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182- DK022 - Regionales Klima und Wettergeneratoren03.01., 07:0003.01.2022, 07:0001:30:23
…und warum will die FDP die Wolken impfen? DK022 - Regionales Klima und Wettergeneratoren …und warum will die FDP die Wolken impfen? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Kapitel 10 des IPCC-Berichts ist ein ganz besonderes Kapitel. Es geht zwar immer noch um Klima und Wetter. Aber diesmal auch sehr viel um Kommunikation. Nämlich darum, wie man die Informationen über die Klimakrise auf eine Weise an die richtigen Leute bringt, die entsprechende Handlungen nach sich zieht. Zuerst müssen wir aber klären: Wie kriegt man Informationen über das Klima, die nicht nur global sondern auch regional relevant sind. Dabei stoßen wir auf Arktische Hitzerekorde, Wetterspionage, Satellitenkonstellationen und landen am Ende bei der Frage ob man mit Wettergeneratoren das Wetter manipulieren kann. *Wie man Informationen destilliert Um das globale mit dem regionalen Klima zu verknüpfen muss man zuerst wissen, was für Phänomen man inkludieren und betrachten muss. Jede Menge nämlich, wie man in Abbildung 10.3 sehen kann. Diese Informationen muss man auf eine vernünftige Weise verarbeiten, was im IPCC-Bericht als “Destillieren” bezeichnet wird und wir als Anlass nehmen, kurz über einen “Klima-Gin” nachzudenken (immerhin hat Florians anderer Podcast seinen eigenen Gin. Arktischer Hitzerekord Das Destillieren von Informationen ist schwierig, wie ein Beispiel aus der Arktis zeigt. Dort ändert sich das Klima ja heftiger und schneller als anderswo. Und die Frage ist: Hat das, was dort passiert auch Auswirkungen auf die mittleren Breiten? Es gibt die These, dass eine Erwärmung der Arktis zu einer Abkühlung in mittleren Breiten führt. Das Phänomen heißt “Warme Arktis - Kalte Kontinente” und in der Arktis ist es kürzlich WIRKLICH warm geworden. 38 Grad Celsius hat man dort im Juni 2020 gemessen. Aber die These der warmen Arktis und der kalten Kontinente lässt sich nicht eindeutig belegen und ist ein Beispiel für die Schwierigkeiten die entstehen können, wenn man probiert eindeutige Kausalketten bei der Verknüpfung von globalen und regionalen Klimaphänomenen zu finden. Wetterspionage Messungen wie die des arktischen Hitzerekords müssen vernünftig gemacht und ausgewertet werden. Meteorologische Observatorien gibt es überall und sie messen jede Menge. 54 relevanten Parameter gibt es beim Klima und das muss alles vernünftig zusammengeführt werden. Satellitenbeobachtung sind ein gutes Beispiel. Will man dauerhaft die gleiche Region der Erde beobachten braucht man eine ferne geostationäre Umlaufbahn. Da sieht man aber nicht so viel wie wenn man näher dran ist - dort kann man eine bestimmte Region aber immer nur lückenhaft beobachten (und Megakonstellationen von Satelliten findet Florian als Astronom eher doof. Dem Datenmangel muss man irgendwie beikommen und dabei aufpassen, dass man nicht als Wetterspion verhaftet wird… Statistische Anpassung des Datenregens Wie man aus globalen Daten regionale Informationen kriegt, erklärt Claudia anhand von Abbildung 10.5: Man kombiniert regionale Modelle, die genau sind mit den ungenaueren globalen Modellen - das ist “dynamical downscaling”. Außerdem kann man die Daten dann noch “statistisch anpassen”, was Florian ein wenig seltsam findet, aber eine valide Methode ist, wie Claudia versichert. Am Berg kanns windig sein Winde und Berge sind ein gutes Beispiel für die Probleme der regionalen Klimasimulation. Will man Fallwinde - wie zum Beispiel den Föhnwind - verstehen, braucht man Auflösungen von wenigen Kilometern. Und das kann ein globales Modell nicht leisten. Kann China das Wetter manipulieren? Florian war sehr begeistert über das Wort “Wettergenerator”. Leider geht es dabei nicht um eine Maschine, mit der sich das Wetter manipulieren lässt. Sondern um Computermodelle, die synthetische Wetterdaten erzeugen können. Das ist wichtig, wenn man fehlende Datenreihen ergänzen oder Datenreihen für statistische Vergleiche braucht. Trotzdem bleibt die Frage nach der “echten” Wettermanipulation faszinierend. China zum Beispiel behauptet immer wieder, das Wetter steuern zu können. Und die FDP will sogar die Wolken impfen. Die Wettermanipulation hat eine lange Geschichte, mal wissenschaftlich und mal weniger, die man im Buch Fixing the Sky: The Checkered History of Weather and Climate Control von James Fleming nachlesen kann. Und auch wenn die “Hagelflieger” heute immer noch ständig im Einsatz sind: Wissenschaftliche Belege für ihr Funktionieren gibt es nicht. Im Detail kann man das hier nachlesen. Ausblick auf den Rest Kapitel 10 Der Rest von Kapitel 10 wird spannend. Wir werden es mit “Storylines” zu tun kriegen, mit Kommunikationsproblemen und “verständlichen Beispielen”. Mal schauen! Hinweis zur Werbung und zu Spenden Ein kleiner Hinweis: In “Das Klima” gibt es keine Werbung. Wenn ihr Werbung hört, dann liegt das nicht an uns; dann hat jemand unerlaubt und ohne unser Wissen den Podcast-Feed kopiert und Werbung eingefügt. Wir machen keine Werbung - aber man kann uns gerne was spenden. Weiterführende Informationen Kapitel 10 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK021 - Mehr Meerwasser27.12., 07:0027.12.2021, 07:0001:11:57
…und wohin steigt der Meeresspiegel? DK021 - Mehr Meerwasser …und wohin steigt der Meeresspiegel? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Kapitel 9 des IPCC-Berichts handelt vom Wasser. Im zweiten Teil dieses Kapitels geht es vor allem um den Anstieg des Meeresspiegels. Wie viel Wasser wird vom schmelzenden Eis in die Ozeane gelangen? Was sorgt dafür, dass der Meeresspiegel ansteigt und bis wohin wird er steigen? Das sind alles sehr relevante Fragen für alle von uns und Kapitel 9 gibt Antworten. Die sind eher deprimierend - aber wir diskutieren sie natürlich trotzdem. Unterwegs treffen wir auf Borg-Würfel, extreme Meeresspiegel und matschigen Arktisboden. Das Meeresspiegelbudget Claudia erklärt das Meeresspiegelbudget, was natürlich nicht heißt, dass da irgendwo jede Menge Meeresspiegel herum liegen, die dann verteilt werden. Aber man kann durchaus untersuchen, welche Prozesse welchen Anteil zum Anstieg des Meeresspiegel beitragen. Die Erwärmung des Wassers etwa führt zu einer Ausdehnung. Die schmelzenden Gletscher bringen mehr Wasser ins Meer. Wie das alles zusammenwirkt, kann man in dieser Abbildung sehen: Die Energie, die durch den Klimawandel in das System kommt, wandert vor allem ins Meer. Der Anstieg des Meeresspiegel kommt aber derzeit zu fast gleichen Teilen aus Meer und schmelzenden Eis. Die Gletscherschmelze und die Borg Die Gletscher der Erde werden bis zum Jahr 2100 zwischen 29.000 und 58.000 Gigatonnen an Wasser verlieren. Das ist viel. Das entspricht 53 mal der Biomasse der Erde. Oder, anders formuliert, das ist ein Würfel mit einer Länge von 40 Kilometern. Wer sich das so besser vorstellen kann: Das sind 2261 Borg-Würfel! Oder, mit etwas weniger Sci-Fi, 1319 mal das Wasser im Bodensee. Pro Jahr schmelzen aktuell 290 Gigatonnen; 7 mal der Bodensee. Oder simpel gesagt: Die Gletscher schmelzen und das lässt sich nicht mehr aufhalten. Die Zukunft wird matschig Was auch schmilzt, ist der Permafrostboden der Arktis. Pro Grad Erderwärmung wird der Permafrost um 25 Prozent weniger. Tja. Schon wieder keine weißen Weihnachten Weihnachten ist zwar schon vorbei, gute Nachrichten für die Zukunft gibt es aber dennoch nicht. Pro Grad Erderwärmung wird die durchschnittliche Schneebedeckung auf der nördlichen Hemisphäre um 1,9 Millionen Quadratkilometer weniger. Was 8 Prozent der aktuellen Fläche sind. Der Schnee wird nicht nur weniger; er wird auch weniger lang liegen bleiben. Die Chancen für weiße Weihnachten werden also weiter sinken. Hemisphere land surface air temperature for 1981–2010 is –1.9 million km2 per 1°C throughout the snow season. Zwei Meter mehr Meerwasser Das zentrale Unterkapitel von Kapitel 9 beschäftigt sich mit dem Anstieg des Meeresspiegels. Der steigt nicht überall gleich stark an, auch wenn die Auflösung der Modelle noch ein wenig grob ist. Aber man kann schon sehen, was abgehen wird: Vor allem im Golf von Mexiko, der Ostküste Nordamerikas und bei den Philippinen wird der Anstieg stark sein. Was nicht gut ist, denn dort leben sehr viele Menschen, die damit klar kommen müssen. Wie das mit dem Anstieg im Detail aussieht, zeigt Tabelle 9.9. Da wird sogar bis ins Jahr 2150 geblickt. Denn die Entscheidungen die wir jetzt treffen was zum Beispiel die Infrastruktur angeht haben Auswirkungen die weit über das Jahr 2100 hinaus gehen. Bis 2150 wird der Meeresspiegel auf jeden Fall um 60 Zentimeter ansteigen; im schlechtesten Fall sogar um 1,35 Meter. Und weil das IPCC oft eher konservativ ist, können es am Ende 2 Meter sein. Aber selbst ein paar Zentimeter können entscheidend sein, wenn zum Beispiel eine Stadt oder Region mit Extremwetterereignissen klar kommen muss. Zum Thema passt auch ein Vortrag von Stefan Rahmstorf, den man hier ansehen kann. Extreme Meeresspiegel Wenn es ganz blöd läuft, kann der Meeresspiegel punktuell auch extrem stark ansteigen. Das hängt davon ab, wie wir mit der Zukunft umgehen. Ziehen wir uns vor dem steigenden Meeresspiegel zurück. Oder widmen wir uns intensiv den Landgewinnungsmaßnahmen und dem Küstenmanagement um Land vor dem Meer zu retten. Das alles aber hat Einfluss auf die extremen Meeresspiegelereignisse. Kriegen wir das Eis zurück? Bei all der Schmelzerei: Wie stehen die Chancen, dass das Eis in den Polarregionen wieder zurück kommt? Das Meereis wird wieder da sein, sobald die Temperaturen sinken. Aber das Eis der Gletscher und Eisschilder bildet sich SEHR viel langsamer als es schmilzt. Das werden wir für lange Zeit nicht mehr sehen. Aber zumindest der Golfstrom könnte uns in verminderter Form bleiben, wenn sich die Meeresströmungen ändern: Ausblick auf Kapitel 10 Kapitel 10 wird spannend. Da wird es nicht nur um Klimaforschung gehen, sondern auch um die Kommunikation der Ergebnisse. Wie schafft man es, das globale Phänomen der Klimakrise auch auf regionaler Ebene verständlich zu machen. Schauen wir uns in der nächsten Folge an! Hinweis zur Werbung und zu Spenden Ein kleiner Hinweis: In “Das Klima” gibt es keine Werbung. Wenn ihr Werbung hört, dann liegt das nicht an uns; dann hat jemand unerlaubt und ohne unser Wissen den Podcast-Feed kopiert und Werbung eingefügt. Wir machen keine Werbung - aber man kann uns gerne was spenden. Weiterführende Informationen Kapitel 9 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK020 - Eisschmelze und Meeresströmungen20.12., 07:0020.12.2021, 07:0001:30:29
…und wo sind die Salzfresser-Bakterien? DK020 - Eisschmelze und Meeresströmungen …und wo sind die Salzfresser-Bakterien? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Kapitel 9 des IPCC-Berichts handelt vom Wasser. Wieder einmal, diesmal aber in epischer Ausführlichkeit. Wir diskutieren daher den Anstieg des Meeresspiegels und alles, was ihn beeinflussen kann. Vor allem das schmelzende Eis - wobei diese Prozesse gar nicht so einfach vorhersagbar sind. Wir freuen uns, die Einheit “Sverdrup” entdeckt zu haben, mit der man Meeresströmungen misst; freuen uns dann aber nicht so sehr darüber, dass der Golfstrom vermutlich schwächer werden wird. Die Mengen an Eis, die in Grönland und der Antarktis geschmolzen sind und weiter schmelzen werden lassen sich nur schwer veranschaulichen. Aber wir tun unser bestes. Viel Spaß mit einer kalten und feuchten Folge! Kapitel 9 rechtfertigt sich Kapitel 9 beginnt mit einer Rechtfertigung seiner selbst. Und erklärt unter anderem, jetzt besser simulieren zu können, wie Eisschilde mit dem Rest der Welt wechselwirken als früher. Wo ist der Boden? Um zu verstehen, wie sich der Meeresspiegel verändert, muss man zuerst einmal wissen, wie man misst. Und wo der Boden ist. Da gibt es mehrere Möglichkeiten der Definition. Aber wenn man das mal hat, kann man sich anschauen, was sich ändert. Und vor allem wodurch: Durch Änderungen der Wassertemperatur zum Beispiel oder durch Änderungen im Salzgehalt. Und unerwarteterweise ist der Meeresspiegel durchaus auch etwas, was regional stattfinden kann. Zum Beispiel wenn große Mengen Eis ins Meer fallen und sich dadurch der Meeresboden hebt: Oder durch Dämme, anderes Zeug das wir an die Küste bauen, und so weiter. Eisberg! Wenn Eis schmilzt, wird es nicht einfach nur flüssig. Also schon, aber es kommt darauf an, was schmilzt. Wasser von Gletschern kommt zB nicht unbedingt sofort in die Ozeane; Wasser der Eisschilde schon. Und dort können wirklich große Eisstücke abbrechen. Auf jeden Fall muss man aber verstehen, was ein Geoid ist, wenn man den Meeresspiegelanstieg messen will. Exkurs zum Geoid Damit wir verstehen, was ein Geoid ist, gibt es einen kurzen Exkurs von Florian. Die Erde hat eine Form und diese Form heißt “Geoid”. Welche Form ist das? Die Form, die die Erde hat. Die Erde ist als erdförmig und das hilft leider nicht viel weiter. In erster Näherung ist sie natürlich eine Kugel; weil das Material in der Erde aber an unterschiedlichen Stellen unterschiedlich dicht ist, ist auch die Form der Erde nicht exakt regelmäßig. Deswegen muss man den Meeresspiegel immer auch in Bezug auf diese unregelmäßige Form messen. Mehr zum Geoid hat Florian im “Sternengeschichten”-Podcast erklärt. *Auch ein paar Zentimeter sind gefährlich Lokal kann sich der Meeresspiegel aus vielen Gründen ändern. Wenn der Boden sich verdichtet; wenn wir Wasser, Gas oder Öl aus dem Boden holen, wenn es Erdbeben oder Vulkanausbrüche gibt, und so weiter. So was kann durchaus auch dramatisch sein, zum Beispiel beim Storegga-Ereignis vor 8200 Jahren, als Doggerland unterging. Neben dem Klimawandel gibt es auch diverse kurzfristige Ereignisse, die den Meeresspiegel ansteigen lassen: Das bedeutet, dass auch schon ein paar Zentimeter Meeresspiegelanstieg durchaus große Gefahr für niedrig liegende Inselstaaten darstellen können. Wenn alles katastrophal zusammenkommt, kann so eine Insel verschwinden, auch wenn man denkt, sie wäre noch “sicher”. Einmal kurz durch die Ozeane Florian schaut einmal kurz durch die Ozeane. Die Temperatur des Wasser steigt immer mehr an und sie macht keine Anstalten, mit diesem Anstieg aufzuhören: Wir müssen schon bis 2100 warten, bevor das ein Ende hat; wahrscheinlich sogar bis 2300. Das ist alles nicht gut; denn durch die Klimakrise wird auch die Wasserschichtung stabiler. Was Auswirkungen auf die Ökologie und die Meeresströmungen hat. Wenig überraschend wird es auch am und über dem Meer immer heißer und dort wo es salzig ist, wird es salziger (und umgekehrt). Alles nicht so toll. Hallo Sverdrup Wenn wir wissen wollen, wie sich die Meeresströmungen verhalten, dann brauchen wir eine Einheit, die das misst. Die gibt es nicht nur, sie heißt Sverdrup und wird in Milliarden Litern pro Sekunde gemessen. Leider ist die Sache so komplex, dass wir da nicht wirklich gute Vorhersagen machen können. Man ist sich zwar sicher, dass die Atlantische Umwälzströmung (inklusive Golfstrom) schwächer werden wird. Aber nicht wie stark und nicht genau wann. Schlampige Eisbeobachtung Im Meer ist nicht nur Wasser; manchmal ist auch Eis oben drauf. Das wird immer weniger, aber messen wollen wir die Meereisbedeckung trotzdem. Dazu gibt es zwei Größen: Einmal die Meereisfläche und dann die Meereisausdehnung. Klingt als wäre es das gleiche, ist es aber nicht. Einmal zählt man nur, ob mehr als 15 Prozent einer Fläche voll mit Eis ist oder nicht. Und bei der zweiten Methode ist man ein wenig genauer. Florian nennt das die “schlampige” und die “nicht so schlampige” Methode, was Claudia aber nicht gelten lassen will. So oder so: Der arktische Ozean wird noch vor 2050 im Sommer eisfrei sein. Und in der Antarktis schaut es nicht besser aus. Aber immerhin: Beim Meereis gibt es keine Kipppunkte - sobald es mal wieder kälter wird, kommt das Eis wieder zurück. 5000 Gigatonnen Grönland Zwischen 1992 und 2020 hat Grönland 5000 Gigatonnen seines Eises ins Meer verloren. Das ist das 4fache der globalen Biomasse bzw. das 4,4fache der menschengemachte Masse auf dem Planeten. So ein Gletscher schmilzt aber nicht nur, weil oben weniger nachfriert als unten wegfließt. Sondern auch, weil er oben schmutzig ist; zum Beispiel durch Staub oder Algenbelag. Und wenn große Stücke abbrechen, wird die Vorhersage extrem schwierig. Deswegen muss man sich auch mit der Marine Ice-Cliff Instability beschäftigen. Und was das ist, kann man sich hier anschauen: Feedback und Erratum zum Strahlungsantrieb In Folge 16 haben wir einen kleinen Fehler bei der Erklärung des Strahlungsantriebs gemacht. Bei der Transient Climate Response geht es nicht darum, dass jedes Jahr eine fixe Menge an CO2 in die Atmosphäre kommt, sondern um den Eintrag eines fixen Prozentsatzes der bestehenden Menge. Darauf habt ihr uns netterweise hingewiesen. Vielen Dank! Ausblick auf die nächste Folge Es geht nochmal ums Wasser. Überraschung! Diesmal dann ganz konkret um den Anstieg des Meeresspiegels. Hinweis zur Werbung und zu Spenden Ein kleiner Hinweis: In “Das Klima” gibt es keine Werbung. Wenn ihr Werbung hört, dann liegt das nicht an uns; dann hat jemand unerlaubt und ohne unser Wissen den Podcast-Feed kopiert und Werbung eingefügt. Wir machen keine Werbung - aber man kann uns gerne was spenden. Weiterführende Informationen Kapitel 9 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. 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- DK019 - Bücher zur Klimakrise13.12., 07:0013.12.2021, 07:0001:35:50
und warum kann Amazon die Bibliothek nicht ersetzen… DK019 - Bücher zur Klimakrise und warum kann Amazon die Bibliothek nicht ersetzen… "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Nachdem wir die ersten zwei Drittel des IPCC-Berichts gelesen haben, machen wir eine kurze Pause von der reinen Wissenschaft. Und widmen uns in einer Sonderfolge all den anderen Büchern, die zum Klima geschrieben wurde. Wir stellen populärwissenschaftliche Sachbücher vor, wir reden über Lehr- und Fachbücher und haben auch ein paar Romane der “Climate Fiction” aus dem Bücherregal gezogen. Es geht um das Klima, um Meteorologie, um Chaosforschung, Geschichte, Politik und Gesellschaft. Wer noch ein wenig Lesestoff zum Thema sucht, wird in dieser Folge hoffentlich fündig. Außerdem loben wir sehr ausführlich die wunderbare Institution der öffentlichen Bibliothek. Geht dort mal hin, es lohnt sich! Bibliothekslob und “Fair lesen” Claudia ist nicht nur Meteorologin und Wissenschaftskommunikatorin, sondern auch Bibliothekarin. Und Florian schreibt nicht nur Bücher, sondern liest sie auch gerne und in großer Anzahl. Wenig überraschend werden daher nicht nur Bücher, sondern auch Bibliotheken gelobt. Florian findet sie großartig und hält gar nichts davon, was mal in “Forbes” stand: Nämlich öffentliche Bibliotheken durch Amazonfilialen zu ersetzen: Im archivierten Originalartikel findet sich Claudias Lieblingszitat: “Im Grunde bietet Amazon etwas an, das besser ist als eine örtliche Bibliothek und das ohne Steuern zu verursachen. Aus diesem Grund sollte Amazon lokale Bibliotheken ersetzen. Das würde den Steuerzahlenden Geld sparen und den Aktienwert von Amazon auf einen Schlag steigern.” Halten wir für Quatsch und hier kann man mehr dazu lesen. Hintergrundinformationen und eine Einordnung der Initiative “Fair lesen” gibt es bei irights.info und die Stellungnahme des deutschen Bibliotheksverbands mit den wichtigsten Fakten findet man hier. Bücherliste Diese Bücher haben wir in der Folge erwähnt (die Links sind zum Teil Affiliate-Links): “The essence of chaos” von Edward N. Lorenz "Chaos" von James Gleick. Gibt es auch als deutsche Übersetzung: "Chaos - die Ordnung des Universums: Vorstoss in Grenzbereiche d. modernen Physik" “Heißzeit: Mit Vollgas in die Klimakatastrophe - und wie wir auf die Bremse treten” von Mojib Latif “Zieht euch warm an, es wird heiß!: Wie wir noch verhindern können, dass unser Wetter immer extremer wird” von Sven Plöger “Klimawandel: Fakten gegen Fake & Fiction” von Marcus Wadsak “The Physics of Climate Change” von Lawrence Krauss "123 superschlaue Dinge die du über das Klima wissen musst" von Mathilda Masters und Louize Perdieus "Klima in 30 Sekunden" von Joanna Haigh "Unsichtbar im Sturm" von Ian Roulstone und John Norbury "The Weather Experiment: The Pioneers who Sought to see the Future" von Peter Moore. Gibt es auch auf deutsch: "Das Wetter-Experiment: Von Himmelsbeobachtern und den Pionieren der Meteorologie" “Wütendes Wetter: Auf der Suche nach den Schuldigen für Hitzewellen, Hochwasser und Stürme” von Friederike Otto “Under a White Sky: The Nature of the Future” von Elisabeth Kolbert. Gibt es auch auf deutsch: “Wir Klimawandler: Wie der Mensch die Natur der Zukunft erschafft” “Meteorologie” von Hans Häckl “Ändert sich nichts, ändert sich alles: Warum wir jetzt für unseren Planeten kämpfen müssen” von Katharina Rogenhofer und Florian Schlederer "Inside Fridays for Future: Die faszinierende Geschichte der Klimabewegung in Österreich" von Benedikt Narodoslawsky “Gemeinsam für die Zukunft - Fridays For Future und Scientists For Future: Vom Stockholmer Schulstreik zur weltweiten Klimabewegung” von David Fopp “Die Klimaschmutzlobby: Wie Politiker und Wirtschaftslenker die Zukunft unseres Planeten verkaufen” von Susanne Götze und Annika Joeres “Don't Even Think About It: Why Our Brains Are Wired to Ignore Climate Change” von George Marshall "What We Think About When We Try Not To Think About Global Warming: Toward a New Psychology of Climate Action" von Espen Stokness “The New Climate War: The Fight to Take Back Our Planet” von Michael Mann. "Madhouse Effect: How Climate Change Denial Is Threatening Our Planet, Destroying Our Politics, and Driving Us Crazy" von Michael E. Mann gibt es auch als deutsche Übersetzung: "Der Tollhauseffekt: Wie die Leugnung des Klimawandels unseren Planeten bedroht, unsere Politik zerstört und uns in den Wahnsinn treibt". "The Hockey Stick and the Climate Wars: Dispatches from the Front Lines" von Michael E. Mann “How to Blow Up a Pipeline: Learning to Fight in a World on Fire” von Andreas Malm. Gibt es auch auf deutsch: “Wie man eine Pipeline in die Luft jagt: Kämpfen lernen in einer Welt in Flammen” “Jet Stream: A Journey Through our Changing Climate” von Tim Woollings “Clearing the Air” von Tim Smedley “Die Welt aus den Angeln: Eine Geschichte der Kleinen Eiszeit von 1570 bis 1700 sowie der Entstehung der modernen Welt, verbunden mit einigen Überlegungen zum Klima der Gegenwart” von Philipp Bloom “The Tide: The Science and Stories Behind the Greatest Force on Earth” von Hugh Aldersey-Williams. Gibt es auch auf deutsch: “Flut: Das wilde Leben der Gezeiten” "Science in the Capital"-Trilogie von Kim Stanley Robinson "The Ministry for the Future" von Kim Stanley Robinson. Gibt es auch auf deutsch: "Das Ministerium für die Zukunft". Dieses wirklich hervorragende Buch wurde auch ausführlich in der "Zeit" besprochen. "Firewalkers" von Adrian Tchaikovsky "Die Geschichte der Bienen", "Die Geschichte des Wassers" und "Die letzten ihrer Art" von Maja Lunde "Abgrund" von Bernhard Kegel Ausblick auf feuchte Kapitel 9 Im nächsten Kapitel bleibt es feucht, es geht um den Meeresspiegel, die Gezeiten, die eisigen Pole und den Rest des Wassers. Zur Einstimmung empfehlen wir euch das Video “Auf dem Weg in eine Welt ohne Eis?” von Dirk Notz, der auch einer der Autoren von Kapitel 9 ist. Hinweis zur Werbung und zu Spenden Ein kleiner Hinweis: In “Das Klima” gibt es keine Werbung. Wenn ihr Werbung hört, dann liegt das nicht an uns; dann hat jemand unerlaubt und ohne unser Wissen den Podcast-Feed kopiert und Werbung eingefügt. Wir machen keine Werbung - aber man kann uns gerne was spenden. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK018 - Geoengineering macht alles nur noch schlimmer06.12., 07:0006.12.2021, 07:0001:07:26
…und was treibt die Meteorologin unterm LKW? DK018 - Geoengineering macht alles nur noch schlimmer …und was treibt die Meteorologin unterm LKW? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Kapitel 8 des IPCC-Berichts beschäftigt sich mit dem Wasserkreislauf der Erde. Wo sich das Wasser rumtreibt, was sich daran ändern kann, geändert hat und in Zukunft ändern wird war das Thema der letzten Folge. Diesmal schauen wir auf die Unsicherheiten der Vorhersage und auf das, was sich am Wasserkreislauf abrupt ändern kann. Und stellen fest, dass solche abrupten Änderungen erstens schwer vorhersagbar und zweitens ziemlich erschreckend sind. Ganz besonders erschreckend ist das, was passieren kann, wenn wir anfangen absichtlich an der Atmosphäre rumzupfuschen. So ein “Geoengineering” hat das Potenzial, den Wasserkreislauf schnell und nachhaltig zu verändern und deswegen sollten wir das dringend lassen. Zum Abschluss reden wir noch ein wenig über das wenig erfreuliche Thema der Bodenversiegelung und das ein bisschen erfreulichere Thema des “Boden des Jahres”. Welcher das 2022 sein wird, wissen wir noch nicht - aber 2021 war es der Löss. Hurra! Die Grenzen der Unsicherheit Wenn man den Wasserkreislauf modellieren will, dann gibt es - wie immer in der Wissenschaft - Unsicherheiten. In diesem Fall gibt es dafür drei Quellen. Die interne Variabilität, die aber über lange Zeiträume keine große Rolle spielt. Dann gibt es die “Szenario-Unsicherheit” die entsteht, weil wir nicht wissen, wie wir in Zukunft auf die Klimakrise reagieren werden. Am wichtigsten ist aber die Modellunsicherheit und die gibt es, weil wir viel vom Klimasystem noch nicht gut genug verstehen. Zum Beispiel wie Wolken mit Aerosolen wechselwirken, wie die Konvektion abläuft oder wie Pflanzen die Verdunstung beeinflussen, und so weiter. Zur sogenannten “feuchten Konvektion” hat Claudia eine ganz besondere Beziehung: In ihrer Studienzeit hat sie dabei geholfen, Daten für sehr lokale Modellierungen der Atmosphäre zu sammeln. Dazu muss man - anscheinend - manchmal auch für längere Zeit unter geparkten LKWs sitzen. Und es braucht mehr Leute, die so etwas machen, damit wir mehr Daten für die Zukunft und weniger Unsicherheit haben. Es grünt so grün Der Wasserkreislauf kann sich auch abrupt ändern. Zum Beispiel wenn die atlantische Umwälzströmung (zu der auch der Golfstrom gehört) zusammenbricht. Was passieren kann, laut Modell aber eher nicht passieren wird. Auch die Abholzung der Wälder kann spontane Änderungen im Wasserkreislauf nach sich ziehen. Auch das lässt sich nur schwer modellieren, aber immerhin zeigt sich: Je diverser die Wälder sind, desto geringer sind die Effekte auf den Wasserkreislauf. Was auch passieren kann: Dass die Sahara plötzlich grün wird. Vor vielen tausend Jahren war das schon mal so und es kann durchaus wieder passieren. Aber vermutlich eher nicht vor dem Jahr 2100. Wer den Film Interstellar gesehen hat, wird sich an die Staubstürme erinnern, die dort die Erde unbewohnbar gemacht haben. Kann so etwas wirklich passieren? Theoretisch schon, ob es praktisch so sein wird, kann man nicht vorhersagen. Dafür sind die Staubkreisläufe noch zu kompliziert. Klar ist aber: Die geheime NASA wird uns in der Realität nicht retten! Hände Weg vom Sonnenlicht! In Folge 10 des Podcasts haben wir schon mal über Geoengineering gesprochen und um Techniken, wie man die Menge an Sonnenlicht verändern kann, das auf die Erde trifft. Das nennt sich “Solar Radiation Management” und umfasst alles von riesigen Spiegeln im Weltall bis hin zu weißen Dächern auf den Häusern. Natürlich hat das Auswirkungen auf den Wasserkreislauf und die treten sehr schnell ein. Es dauert keine 10 Jahre und plötzlich haben wir extreme Trockenheit in den Tropen oder einen fehlenden Monsun in Asien. Wir sollten also die Finger vom Solar Radiation Management lassen, vor allem weil es die gleichen radikalen und abrupten Änderungen auch gibt, wenn wir damit wieder aufhören. Dann kriegen wir nicht nur einen sehr schnellen und massiven Klimawandel sondern noch zusätzliche Störungen in der Atmosphäre, weil wir alles aus dem Ungleichgewicht gebracht haben! Vulkanischer Populismus Claudia erzählt noch kurz von den Effekten die Vulkanausbrüche auf den Wasserkreislauf haben können und die dem ähnlich sind, was man durch Geoengineering erreicht. Und Florian verweist auf die Möglichkeit von “Klima-Populismus”. Davon hat er hier schon mal erzählt und es geht dabei um die erschreckende Möglichkeit, dass die Populisten in der Politik irgendwann auf die Idee kommen könnten, durch Geoengineering den starken Mann zu spielen. Und das will wirklich niemand (Siehe: “Solar Radiation Modification ‐ A “Silver Bullet” Climate Policy for Populist and Authoritarian Regimes?”) 8 Punkte für die Zukunft Das letzte Unterkapitel von Kapitel 8 umfasst nicht einmal eine Seite, enthält aber dennoch ein komplettes Forschungsprogramm für die Zukunft. Denn dort ist gelistet, was man alles noch erforschen sollte, wenn man den Wasserkreislauf besser verstehen und vorhersagen will. Wer also noch ein Forschungsinstitut rumliegen hat, dem gerade langweilig ist, kann ja einen Blick auf diese Liste werfen! Lang lebe der Löss Am Ende wirft Florian einen Blick auf die FAQ 8.1 und die entsprechende Abbildung: Aber eigentlich möchte er vom Boden erzählen. Am 5. Dezember ist nämlich Weltbodentag. Und wie wichtig der Boden ist, haben wir jetzt ja gelernt. Der “Boden des Jahres” wird am Weltbodentag verkündet und im Jahr 2021 ist das der “Löss”. Was so etwas ähnliches wie Schluff ist und vermutlich auch ein bisschen wie Lehm. Florian ist aber vor allem deswegen davon begeistert, weil sein Heimatdorf Furth bei Göttweig die Welthauptstadt der Lössbodenforschung ist. Quasi. Beziehungsweise eigentlich nicht. Aber Furth taucht in diesem Kontext auf und das ist überraschend genug für dieses winzige Dorf. Eigentlich geht es aber um die Bodenversiegelung. Die ist ein echtes Problem. Wir betonieren immer mehr Gegend zu, mit katastrophalen Folgen für Klima, Wasserkreislauf und Ökosysteme. In Deutschland sind es 178 km² pro Jahr (siehe hier), in Österreich sind es 48 km². Florian empfiehlt dazu die Lektüre dieses Artikels der von einer Ausstellung zum Thema Boden handelt, die man zwar nicht mehr besuchen, aber immerhin noch hier als Video nachvollziehen kann. Die Zahlen sind jedenfalls erschreckend. In Österreich ist schon die fünffache Fläche von Wien von Straßen und Parkplätzen bedeckt und es wird ständig mehr. Man kann kann auch wunderbar Geld damit verdienen: In Österreich steigt der Wert des gesamten gewidmeten aber nicht bebauten Baulands pro Sekunde um 745 Euro! Ausblick auf feuchte Kapitel 9 Im nächsten Kapitel bleibt es feucht, es geht um den Meeresspiegel, die Gezeiten, die eisigen Pole und den Rest des Wassers. Zur Einstimmung empfehlen wir euch das Video “Auf dem Weg in eine Welt ohne Eis?” von Dirk Notz, der auch einer der Autoren von Kapitel 9 ist. Hinweis zur Werbung und zu Spenden Ein kleiner Hinweis: In “Das Klima” gibt es keine Werbung. Wenn ihr Werbung hört, dann liegt das nicht an uns; dann hat jemand unerlaubt und ohne unser Wissen den Podcast-Feed kopiert und Werbung eingefügt. Wir machen keine Werbung - aber man kann uns gerne was spenden. Weiterführende Informationen Kapitel 8 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK017 - Weiße Weihnachten für niemanden!29.11., 07:0029.11.2021, 07:0001:25:50
…und wo treibt sich das Wasser der Erde überall herum? DK018 - Weiße Weihnachten für niemanden! …und wo treibt sich das Wasser der Erde überall herum? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Kapitel 8 des IPCC-Berichts beschäftigt sich mit dem Wasserkreislauf der Erde. Das klingt erstmal simpel, ist es aber natürlich nicht. Wir haben jede Menge Wasser in allen möglichen Formen und überall. Nachdem wir eine aquatische Bestandsaufnahme gemacht haben und wissen, wo sich das Wasser überall herum treibt, schauen wir zuerst, was dazu führen könnte, dass sich an diesem Kreislauf etwas ändert. Dann untersuchen wir, wie sich der Kreislauf bisher verändert hat und schauen am Schluss, wie er sich in Zukunft verändern wird. Dabei lernen wir nicht nur so schöne Worte wie “Telekonnektion” oder “Evapotranspiration” sondern stellen auch fest: Die Chancen auf weiße Weihnachten schwinden zunehmend und zwar für alle Menschen auf der Erde. Tja. Ausblick auf Kapitel 8 Florian musste mittlerweile so viel über Meteorologie lernen, dass er gerne einen Bachelor oder zumindest ein paar ECTS-Punkte dafür hätte. Kann ihm Claudia aber leider nicht beschaffen. Also muss er sich ohne akademische Weihen mit dem Wasserkreislauf beschäftigen. Aber immerhin haben Claudias frühere Kollegen an dem Kapitel mitgearbeitet und daher ist für ausreichend Expertise gesorgt! Wo treibt sich das Wasser rum? ”Water is vital to all life on earth”: So beginnt Kapitel 8 und wir schauen daher zuerst auf Abbildung 8.1 die uns zeigt, wie viel Wasser da überhaupt so ist: Das meiste Wasser ist Salzwasser, nur 1,8 Prozent sind Süßwasser und davon sind 97 Prozent gefroren. Nur 3 von den 1,8 Prozent (0,06 Prozent insgesamt) sind also zugängliches frisches Wasser für uns und für die Ökosysteme. In der Atmosphäre sind überhaupt nur 0,001 Prozent allen Wassers, die aber trotzdem das gesamte Wetter machen! Florian wirft noch kurz ein, dass der Großteil des Wassers auf der Erde aus dem All kommt, was mit dem Klima zwar nichts zu tun hat, aber trotzdem interessant ist. Claudia erklärt kurz, wie der Wasserkreislauf abläuft. Wird sich das Wasser vielleicht bald anderswo rumtreiben? Warum soll sich etwas am Wasserkreislauf ändern? Weil sich die Energie ändert, die der Atmosphäre und dem Klimasystem zur Verfügung steht. Und der sogenannte “atmospheric evaporation demand” mit steigender Temperatur ebenfalls steigt. Damit wird beschrieben wie viel Feuchtigkeit die Atmosphäre aufnehmen kann: Pro Grad 7 Prozent mehr. Ob sie dann aber auch drin ist, hängt davon ab, wie viel Feuchtigkeit verfügbar ist. Ein wenig kompliziert ist das Konzept des ”ausfällbaren Niederschlagswasser”. Claudia bemüht sich, mit Wassersocken in einem Atmosphärenkoffer für Klarheit zu sorgen. So oder so: Es geht um Wasser in der Luft, das dort als Regen rauskommen kann und die Menge steigt mit der Temperatur Die hydrologische Sensitivität Was die hydrologische Sensitivität ist, kann man sich in Abbildung 8.3 anschauen. Die ist aber nicht so gut und hat Florian mehr verwirrt als geholfen. Da muss man lange hinschauen bis man versteht, was gemeint ist: Simpel gesagt ist die hydrologische Sensitivität die lineare Veränderung im mittleren Niederschlag in Abhängigkeit der Temperatur. Ihr Wert ist schwer zu bestimmen, aber es läuft darauf hinaus, dass es pro Grad Erwärmung 2-3 Prozent Änderung im Niederschlag geben wird. Nass macht mehr nass und trocken macht mehr trocken Dort wo es nass ist wird es nasser und dort wo es trocken ist, wird es trockener. Das ist eine simple Prognose, die man aber nur treffen kann, wenn man sich die Sache ganz genau anschaut. Was die Leute vom IPCC zum Glück getan haben. Dürre-Variationen Florian wirft einen kurzen Blick auf alle Mechanismen, die den Wasserkreislauf verändern können. Wenn Eis und Schnee schmelzen zum Beispiel, beeinflusst dass das Grundwasser. Wann das Eis schmilzt, beeinflusst den Wasserstand von Flüssen; ebenso das Verhältnis von Schnee und Regen beim Niederschlag. Überschwemmungen dagegen sind schwer zu modellieren und bei den Dürren hat der IPCC-Bericht gleich drei unterschiedliche Arten zur Verfügung, wie Abbildung 8.6 zeigt: Natürlich gibt es auch einen direkten menschlichen Einfluss auf den Wasserzyklus. Zum Beispiel wenn wir Wälder abholzen. Wenn wir das in großem Maßstab tun, lässt sich das leicht modellieren; wenn wir nur ein bisschen an den Wäldern rumschnippeln hat das auch Einfluß, der ist aber viel schwerer in Modelle zu fassen… Staubiger Regen Claudia erklärt einen Weg wie der Wasserkreislauf verändert werden kann, im Detail. Es geht um Aerosole in der Luft und die Auswirkungen auf den Niederschlag. Das ist komplex und zuerst gibt es eine kurze Diskussion, ob man zur Veranschaulichung eher Luftpakete oder Luftballons verwenden soll. So oder so - die Aerosole haben einerseits Einfluss auf die Verdunstung, hemmen aber auch das Aufsteigen der Luft und damit den Niederschlag. Zumindest den leichten Niederschlag. Am Ende stellt sich raus: Aerosole sorgen sowohl für mehr, als auch für weniger Niederschlag. Und zwar gleichzeitig, je nachdem. Und wer das schon für kompliziert hält: Da die Aersole auch noch als Ausgangspunkt für Tropfenbildung wirken und mehr Aersole zu kleinere Tropfen führen wird alles noch komplizierter und die Lage eher bewölkt als das es regnet. Wie hat sich der Wasserkreislauf verändert? Was hat sich beim Wasserkreislauf bisher verändert? Jede Menge und Florian präsentiert ein kleines “Best-of-Veränderung”: Der Wasserdampf wurde mehr; der Transport von Feuchtigkeit stärker. Es gab eine Erhöhung des Niederschlags in der nördlicheren Hälfte der Erde über dem Land. Und der tägliche durchschnittliche Niederschlag ist stärker geworden. Die Verdunstung ist seit den 1980er Jahre gestiegen. Bei den Überschwemmungen wissen wir, dass es heute mehr Schmelzwasser und zu anderen Zeitpunkten gibt als früher; der Rest ist schwierig zu modellieren. Häufigkeit und Stärke der Dürren ist in den letzten Jahrzehnten in Mittelmeerraum, Nordafrika und Australien gestiegen. Das Eis schmilzt überall, die Schneebedeckung ist seit den 1960er Jahren gesunken und der Advent somit verdorben. Storm Tracks und Telekonnektion Claudia wirft einen langen Blick auf Abbildung 8.21: Darin sieht man, wie sich die großräumigen Oszillationen verändern und was das mit dem Wasserkreislauf zu tun hat. Über die haben wir schon in Folge 8 des Podcasts gesprochen und sie dort “Klimaschaukeln” genannt. Florian findet dieses Phänomen trotzdem noch verwirrend und freut sich stattdessen lieber über das schöne Wort ”Telekonnektion”. Claudia erklärt währenddessen, wie sich in Zukunft die Bahnen von Stürmen verändern werden und berichtet über ”stationäre Hochdruckgebiete” die Tiefdruckgebiete beim Wandern blockieren, was dazu führt, dass für längere Zeit das gleiche Wetter herrschen kann. Was macht das Wasser in der Zukunft? Sicher ist, dass sich die Intensität des Wasserkreislaufs verändern wird. Wie das genau aussehen kann, zeigt Tabelle 8.1: Und zum Schluss gibt es ein kurzes “Worst of” für die Zukunft: Der Wasserdampf in der Atmosphäre wird mehr, genau so die Feuchtigkeit in Stürmen. Der Niederschlag wird mehr (bis auf dort wo er weniger wird). Im Mittelmeerraum, Chile und Nordafrika werden die Dürren schlimmer als alles was wir in den letzten Jahrtausenden gesehen haben. Die Gletscher schmelzen auf jeden Fall und es wird weniger Schnee geben, weniger lang. Auch auf der Südhalbkugel. Frohe Weihnachten! Hinweis zur Werbung und zu Spenden Ein kleiner Hinweis: In “Das Klima” gibt es keine Werbung. Wenn ihr Werbung hört, dann liegt das nicht an uns; dann hat jemand unerlaubt und ohne unser Wissen den Podcast-Feed kopiert und Werbung eingefügt. Wir machen keine Werbung - aber man kann uns gerne was spenden. Weiterführende Informationen Kapitel 8 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK016 - Die Pole sind die Wellensittiche im Klimabergwerk22.11., 07:0022.11.2021, 07:0001:08:13
…und warum sind Wolken so kompliziert? DK016 - Die Pole sind die Wellensittiche im Klimabergwerk …und warum sind Wolken so kompliziert? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Kapitel 7 ist ein heftiges Kapitel. Aber da geht es ja auch um das wissenschaftliche Fundament der Klimakrise. Wie ändert sich das Gleichgewicht des Klimasystems wenn wir daran rumpfuschen und was hat das für Konsequenzen auf die Temperatur der Atmosphäre? Dazu müssen wir in dieser Folge die Feedback-Mechanismen betrachten und die sind nicht nur zahlreich, sondern auch kompliziert. Dafür stellen wir aber fest, dass die Pole quasi die Wellensittiche im Klimabergwerk sind. Und dass niemand die Wolken so richtig versteht. Ok, ein bisschen schon. Eigentlich sogar recht viel. Aber die Wechselwirkung zwischen Wolken und Klima ist höllisch komplex! Am Ende stellen wir dann aber fest: Egal wie es kommt, es wird sehr schwer, die Erwärmung der Erde auf 1,5 Grad zu begrenzen, wenn wir den CO2-Gehalt erstmal verdoppelt haben. Also lassen wir das doch! Rückblick auf die letzte Folge Kapitel 7 handelt vom Energiebudget der Erde. Wie viel Energie kommt von außen rein und wie viel von innen raus? Der ganze Prozess ist im Gleichgewicht - wenn wir aber zum Beispiel Treibhausgase in die Atmosphäre werfen, dann stören wir das Gleichgewicht. Das führt zu einem Feedback mit diversen anderen Mechanismen und am Ende kriegen wir ein neues Gleichgewicht bei einer anderen Temperatur. Das würden wir gerne verstehen und mit jeder Menge Wissenschaft tun wir das auch. Das Klima gibt uns Feedback Es gibt erstaunlich viele Feedbackmechanismen im Klimasystem. Wir fangen mit einem simplen an, dem Planck-Feedback: Je heißer die Erde wird, desto mehr Wärme strahlt sie auch ins Weltall ab. Der Rest der Feedbackmechanismen ist ein wenig komplizierter… Die Pole sind die Wellensittiche im Klimabergwerk Wir fangen mit der Polaren Verstärkung an. Damit beschreibt man das Phänomen, dass 1) die Polargebiete der Erde sich deutlich stärker erwärmen als der Rest und 2) dass die Arktis sehr viel wärmer wird als die Antarktis. Das kann man in dieser Abbildung gut sehen: Dafür gibt es diverse Gründe. Zum Beispiel die Eis-Albedo-Rückkopplung: Je mehr Eis, desto mehr Sonnenlicht kann reflektiert werden und desto kälter wird es. Umgekehrt geht es aber auch. Die Eisdecke in der Arktis isoliert das Wasser auf gegen die Luft - und wenn es schmilzt, gibt es Feedback. Die Meeresströmungen spielen eine Rolle: Die Antarktis ist ein Kontinent um den herum die Ozeane strömen. Die Arktis ist reines Meer, das von immer weniger Eis bedeckt ist. Die Wolken in der Arktis bilden sich anders als in der Antarktis, weil andere Wettermuster vorherrschen und all das führt dazu, dass die Polarregionen sehr viel sensibler auf die Klimakrise reagieren als der Rest der Welt. Was auch bedeutet: Die Menschen die dort leben werden sehr viel früher mit den Folgen der Krise konfrontiert als anderswo. Die Pole sind die Wellensittiche im Klimabergwerk. Wasserdampf ist gar nicht so harmlos In der Atmosphäre ist Wasserdampf, so viel ist klar. Und Wasserdampf ist ein Treibhausgas. Aber was passiert, wenn die Atmosphäre wärmer wird? Dann gibt es eine Rückkopplung! Einerseits über die Clausius-Clapeyron-Gleichung: Je wärmer, desto mehr Wasserdampf kann in der Atmosphäre sein und desto mehr Treibhauseffekt gibt es. Dann gibt es aber auch noch die “Lapse-Rate”: Die Atmosphärenschichten erwärmen sich unterschiedlich stark und schnell und das kann zu einer negativen Rückkopplung führen. Insgesamt zeigt sich aber: Das kombinierte Feedback ist positiv; der Wasserdampf macht den Klimawandel als schlimmer. Niemand versteht die Wolken Wenn der Wasserdampf schon kompliziert war, dann ist Wasser in Form von Wolken noch komplizierter. Wolken können kühlend oder erwärmend wirken. Es kommt darauf an welche Art von Wolken man anschaut und wo sie sich befinden. Der Treibhauseffekt von Wolken nimmt mit der Höhe zu. Das liegt an der je nach Höhe unterschiedlichen Durchlässigkeit und Dichte. Was wir über das Klimafeedback der Wolken wissen, zeigen Tabelle 7.9 und Abbildung 7.9. Wir wissen immer noch nicht so viel, wie wir gerne wissen wollen. Aber immerhin mehr als wir früher gewusst haben! Das totale Feedback Abbildung 7.10 zeigt uns alle Feedbacks die es gibt: Das totale Nettofeedback liegt knapp unter 0, das Planck-Feedback hat uns rausgerissen. Und zum Glück ist es kleiner als 0. Denn ansonsten hätten wir es mit einem sich selbst verstärkenden Prozess zu tun und die Erde würde immer wärmer werden, egal was wir tun. So haben wir zumindest noch eine Chance, den Klimawandel irgendwann zu stoppen. Das große Finale Was hat das alles für Auswirkungen für die Temperatur? Das ist die Frage, die Kapitel 7 eigentlich beantworten will und dafür müssen wir jetzt aus all dem Feedback die Equilibrium Climate Sensitiviy ( ECS) und die Transient Climate Response (TCR) berechnen. Das kann man auf viele verschiedene Arten tun und Kapitel 7 zählt sie alle auf! Abbildung 7.18 zeigt das Resultat: Die besten Werte lauten also für ECS: +3 Grad. Das heißt, die Erde wird um drei Grad wärmer sein, wenn wir die Menge an CO2 verdoppelt haben. Kann auch 4 oder 5 Grad sein - aber so gut wie sicher ist es auf jeden Fall mehr als 1,5 Grad. Wenn wir die Temperaturänderung nach einer Verdoppelung des CO2-Gehalts mit der alternative TCS berechnen, die eine kontinuierliche Zunahme des CO2 annimmt, dann werden wir es auf jeden Fall mit +1,8 Grad zu haben. Oder auch +2,4 Grad. Auf jeden Fall aber auch hier mit mehr als 1,5 Grad, Die Unsicherheit kommt bei den Berechnungen kommt übrigens hauptsächlich von den Wolken. Wir müssen die Dinger unbedingt besser verstehen! Schlechte Dramaturgie und Metriken Kapitel 7 ist schlecht aufgebaut, nach dem großen Finale geht es mit den Metriken weiter. Welche Zahlen verwendet man, um die Erwärmungspotenziale von Treibhausgasen u.ä. zu beschreiben. Es gibt das AGWP (Absolute globale Erwärmungspotential) und das AGTP (Absolute globale Temperaturänderungspotenzial). Ersters ist eine integrierte Größe, berücksichtigt also, wie lange zum Beispiel ein Treibhausgas in der Atmosphäre ist. Zweiteres ist eine “Endpunktgröße”, sagt uns also den Effekt den ein Treibhausgas in einem bestimmten Moment hat. Und man muss sich immer gut überlegen, welche Größe man für welchen Zweck einsetzt. Die Zukunft wird teilweise bewölkt Die FAQs sind diesmal ein wenig verwirrend. Wir schauen uns die Abbildung in FAQ 7.2 an: Da geht es um die Rolle der Wolken in einer wärmeren Welt. Sie ist ein wenig verwirrend. Aber wir stellen fest: Die Zukunft wird zumindest teilweise bewölkt. Vorschau auf Kapitel 8 In den nächsten beiden Folgen werden wir uns ausführlich mit dem Wasserhaushalt der Erde beschäftigen. Überschwemmungen, Dürren, Regen und Schnee: Es wird wieder spannend (und komplex). Hinweis zur Werbung und zu Spenden Ein kleiner Hinweis: In “Das Klima” gibt es keine Werbung. Wenn ihr Werbung hört, dann liegt das nicht an uns; dann hat jemand unerlaubt und ohne unser Wissen den Podcast-Feed kopiert und Werbung eingefügt. Wir machen keine Werbung - aber man kann uns gerne was spenden. Weiterführende Informationen Kapitel 7 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK015 - Volle Kraft mit Strahlungsantrieb15.11., 07:0015.11.2021, 07:0001:24:51
…und was kann die Astronomie eigentlich fürs Klima? DK015 - Volle Kraft mit Strahlungsantrieb …und was kann die Astronomie eigentlich fürs Klima? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Kapitel 7 ist ein heftiges Kapitel. Immerhin geht es ja auch um das Energiebudget der Erde! Es geht um all das, was das Gleichgewicht im Energiesystem der Atmosphäre stören kann und um das, was dann passiert. Dazu müssen wir uns mit CO2 beschäftigen. Aber auch mit Wolken und Wolkenbildung, mit den Vorgängen im Inneren der Sonne, mit der kosmischen Strahlung und jeder Menge anderen Sachen. Und das erste Mal werden wir über eine mathematische Formel reden! Aber keine Sorge, es ist eine brave Folge, die tut nix und will nur rechnen. Außerdem ist sie fundamental wichtig, wenn man verstehen will, wie das Klima auf das reagiert, was wir damit anstellen. Das Energiebudget der Erde Es gibt schon wieder ein Budget zu besprechen. Diesmal aber kein CO2-Budget, sondern das Energiebudget der Erde. Was so viel heißt wie: Wir stellen uns vor wir sitzen am oberen Rand der Atmosphäre und notieren, wie viele Energie von außen rein kommt und von unten hinaus ins All geht. Dazu gibt es jede Menge Abkürzungen, die alle ein klein wenig verwirrend sind. Ein bisschen weniger verwirrend macht die Sache Abbildung 7.1: Im Wesentlichen müssen wir drei Komponenten betrachten: Den Strahlungsantrieb, das Klimafeedback und die Klimasensitivität. Der Strahlungsantrieb umfasst all das, was den Energiehaushalt der Erde aus dem Gleichgewicht bringt, das Klimafeedback beschreibt wie das System auf dieses Ungleichgewicht reagiert und die Klimasensitivität sagt uns, was das für Auswirkungen auf die Temperatur hat. Alles ganz simpel eigentlich. Wer überwacht die Energiebilanz? Jede Bilanz muss geprüft werden und dass gilt auch für das Energiebudget der Erde. Deswegen erklärt Claudia zuerst einmal, wie genau man in diesem Fall misst. Und wir stellen fest: Der Korrekturteil des IPCC-Berichts ist durchaus sinnvoll und muss beachtet werden. Die relevanten Daten finden wir dann in Tabelle 7.1: Was machen Wolken (außer schlechte Laune)? Wolken mögen wir nicht, wenn sie uns im Sommer das Licht blockieren. Wenn sie Regen bringen, können sie wahlweise erwünscht oder nervig sein. Aber für das Klima sind sie in jeder Hinsicht relevant, wie Claudia erklärt. Außerdem machen wir uns Gedanken, wie man den Einfluss der Wolken auf das Klima durch Laserpointer beschreiben kann und wie viele man davon brauchen würde. Abbildung 7.2. hilft uns, den Einfluss der Wolken zu verstehen: Und dann werfen wir noch einen Blick auf Abbildung 1 der Box 7.2: Der Strahlungsantrieb muss effektiver werden Florian ist ob der ganzen Meteorologie in Kapitel 7 ein wenig verwirrt. Nicht nur muss man zum Beispiel verstehen, was der Strahlunmgsantrieb ist, man braucht auch noch einen “effektiven Strahlungsantrieb”. Wie wir feststellen ist das der Strahlungsantrieb, aber korrigiert um kurzfristige Effekte. Was ändert den Strahlungsantrieb? Treibhausgase erzeugen ein Ungleichgewicht im Energiehaushalt der Erde. Deswegen widmet sich Kapitel 7 in aller Ausführlichkeit den verschiedenen Gasen und ihrem Einfluss auf den Strahlungsantrieb. Natürlich spielt CO2 die Hauptrolle, aber auch Methan und Stickoxide darf man nicht vernachlässigen. Was wirklich arg ist, sind die FCKWs (ja, die gibt es immer noch) und die FKWs, die wir eingesetzt haben, um die FCKWs zu ersetzen sind sogar noch schlimmer was das Klima angeht. Das zeigt Tabelle 7.5 sind eindringlich: Neben den Treibhausgasen kann aber auch all der Dreck den wir in die Atmosphäre werfen den Strahlungsantrieb verändern. Und auch die Landnutzung! Denn dadurch verändern wir die Art und Weise wie die Erdoberfläche Licht reflektiert. Es kommt also durchaus darauf an, ob wir Wälder stehen lassen oder abholzen. Sonne und Vulkan Manche behaupten, wir Menschen könnten nichts für den Klimawandel und alles wäre nur der Sonne zu verdanken. Und die Sonne hat natürlich auch einen Einfluss. Der ist aber geringer, als man denken würde. In Kapitel 7 wird das genau erklärt. Außerdem ärgern wir uns ein wenig darüber, dass wir keine Polarlichter sehen konnten. Galaktische kosmische Strahlung Florian freut sich besonders, dass auch die “Galaktische Kosmische Strahlung” ihren Weg in den Bericht gefunden hat. Natürlich weil es ein astronomisches Thema ist, aber nicht nur. Kosmische Strahlung ist ganz normal, die ist überall und wird von Sternen und diversen anderen astronomischen Phänomenen produziert. Im All ist sie gefährlich, auf dem Erdboden sind wir durch Atmosphäre und Magnetfeld geschützt. Wenn die kosmische Strahlung auf die Atmosphäre trifft, kann sie dort dafür sorgen, dass sich Wolken leichter bilden können. Deswegen hat der Astronom Henrik Svensmark behauptet, dass der Einfluss der kosmischen Strahlung für den Klimawandel verantwortlich ist. Es wird wärmer und kälter, nicht durch das was wir Menschen treiben, sondern je nach Intensität der kosmischen Strahlung. Diese These ist prinzipiell plausibel und wurde ausführlich geprüft. In der Realität hat sich aber herausgestellt, dass dieser Einfluss vernachlässigbar gering ist. Florian hat die ganze Geschichte dieser These in einer Folge seines “Sternengeschichten”-Podcast zusammengefasst. Auch das IPCC ignoriert die Hypothese nicht, stellt aber ebenso fest: Der Einfluss der kosmischen Strahlung auf das Klima ist so winzig, dass man sich damit nicht weiter aufhalten muss. Große Balken im Strahlungsantrieb Nachdem wir nun alles betrachtet haben, was Einfluss auf den Strahlungsantrieb hat, können wir uns das Gesamtbild auch grafisch betrachten: Die beiden Diagramme zeigen noch einmal gut, was wie viel Einfluss hat und was das für die Temperatur bedeutet. Abbildung 7.8 haben wir so auch schon in anderen Kapiteln gesehen, ist in diesem Kontext aber dennoch interessant: Huch, eine Formel! Claudia beschäftigt sich mit Box 7.1. des Kapitels und findet dort eine mathematische Formel. Die kommen überraschend selten vor im IPCC-Bericht; vor dieser speziellen Gleichung muss man aber keine Angst haben. Sie ist mathematisch simpel und wichtig. Sie sagt uns, wie Ungleichgewichte im Strahlungsantrieb “abgebaut” werden und bei welcher Temperatur ein neuer Gleichgewichtszustand erreicht wird. Die Klimaforschung hat sich zwei leicht verwirrende Konzepte ausgedacht, um das zu beschreiben, die man in Abbildung 1 von Box 7.1 sehen kann. Bei der “Equilibrium Climate Sensitiviy (ECS)” stellt man sich vor, man würde die Menge an CO2 in der Atmosphäre schlagartig verdoppeln. Das stört natürlich das Klimasystem und man wartet nun ab, bis sich ein neuer Gleichgewichtszustand einstellt. Die ECS ist nun genau die Temperatur, bei der das passiert. Ein wenig anders funktioniert die “Transient Climate Response (TCR)”. Hier stellt man sich vor, dass die Menge an CO2 in der Atmosphäre Jahr für Jahr um einen fixen Prozentsatz erhöht wird, so lange bis sich die Menge verdoppelt hat. Die Temperatur zu diesem Zeitpunkt ist die TCR. Beides sind natürlich theoretische Konzepte - aber sie erlauben es mit den Klimamodellen vorherzusagen, wie die Atmosphäre auf Veränderungen im Strahlungsantrieb reagiert. Einmal langfristig, einmal kurzfristig - und genau deswegen ist die Bestimmung von ECS und TCR von enormer Bedeutung für die Wissenschaft. Claudia steht im IPCC! Zum Abschluss betrachten wir noch unsere ganz persönliche Beziehung zum IPCC-Bericht. Bei Florian ist sie sehr indirekt; er hat sich früher mal sehr über die Hypothese von Svensmark geärgert und wurde dafür von Svensmark persönlich angegriffen. Claudias Beziehung zum Bericht ist viel besser, sie wurde dort sogar zitiert! In “Table AI.1: Observational products used by Working Group I in the Sixth Assessment Report”, also auf Seite 12 von Annex I: Observational Products wird Claudias Arbeit “Central European high-resolution gridded daily data sets (HYRAS): Mean temperature and relative humidity” zitiert. Hinweis zur Werbung Ein kleiner Hinweis: In “Das Klima” gibt es keine Werbung. Wenn ihr Werbung hört, dann liegt das nicht an uns; dann hat jemand unerlaubt und ohne unser Wissen den Podcast-Feed kopiert und Werbung eingefügt. Wir machen keine Werbung - aber man kann uns gerne was spenden. Weiterführende Informationen Kapitel 7 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK014 - Dreckige Luft ist gut für das Klima (manchmal)08.11., 07:0008.11.2021, 07:0001:13:01
…und was hat uns eigentlich die Pandemie gebracht? DK014 - Dreckige Luft ist gut für das Klima (manchmal) …und was hat uns eigentlich die Pandemie gebracht? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Im zweiten Teil von Kapitel 6 geht es um die Luftverschmutzung. Das ist was anderes als die Klimakrise, aber auch nicht so super. Und Luftverschmutzung hängt natürlich mit dem Klima zusammen. Der Dreck in der Luft kann die Atmosphäre wärmer machen. Oder kälter. Oder die Produktion von Zeug auslösen, dass die Atmosphäre wärmer macht. Oder kälter. Es ist alles sehr komplex (was auch sonst!). Wir müssen uns um die Luftqualität kümmern und auch um das Klima. Und müssen dabei jeweils immer das andere mitdenken, sonst funktioniert das nicht. In der neuen Folge reden wir über Gesetze zur Verbesserung der Luftqualität und deren Auswirkungen auf das Klima. Über den Einfluss, den Corona auf Luft und Klima hatte. Außerdem stellen wir fest: Kochen kann fies für das Klima sein; Schifffahrt aber super. Luftverschmutzung und Klima Luftverschmutzung ist fies, soviel ist klar. Die Klimakrise ebenfalls. Und blöderweise wirkt beides zusammen und durcheinander. Was sich nur schwer vorhersagen lässt. Die Ozonbelastung wird in einer wärmeren Welt vielleicht geringer; beim Feinstaub kann man es nicht so genau sagen. Und wenn es um die extreme Verschmutzung geht, ist ebenfalls unklar, ob der Klimawandel sie steigen lässt oder nicht. Man muss genau hinschauen und das tun wir in dieser Folge. Wie fein ist Feinstaub? Wir reden hier immer von Aerosolen oder Staub, dabei wird im Kontext Luftverschmutzung doch immer von Feinstaub (particular matter, kurz PM) gesprochen. Was also ist Feinstaub, was Grobstaub und kann man den eigentlich einatmen? Ja, manchen schon und das ist nicht immer gesund. Deshalb gibt auch gesetzliche Grenzwerte für deren erlaubten Mengen in der Luft. In Deutschland hält man die in den verschiedenen BundesImmissionsschutzverordnungen (BImSchV) fest. Was für ein schönes Wort. Wie sich die verschiedenen Arten von Feinstaub, denn Dreck ist nicht gleich Dreck, sich über die Welt verteilen, kann man an Abbildung 6.7 erahnen. Hier lernen wir auch was Violinendiagramme sind. Luftqualität vs. Klimaschutz Wir wollen nicht nur das Klima schützen sondern auch die Luftqualität. Für beides gibt es aber unterschiedliche Motivationen, die unter anderem davon abhängen, wie schnell man einen Erfolg von Maßnahmen sieht. Stellen wir uns vor, wir schmeißen alle Emissionen eines Jahres in die Atmosphäre und dann nie wieder was? Wie würde die Temperatur dann in 10 beziehungsweise 100 Jahren aussehen? So: Nach 10 Jahren hätten wir eine Erwärmung von 0,03 Grad - was nach wenig klingt. Aber viel ist, wenn man berücksichtigt, dass wir halt JEDES Jahr Zeug in die Atmosphäre schmeißen und nicht nur einmal, wie in dieser Abbildung angenommen. Wir sehen außerdem, warum CO2 so enorm relevant ist. Das bleibt nämlich und dominiert den Temperaturanstieg für die nächsten Jahrzehnte und Jahrhunderte. Richtig Kochen für das Klima Kochen hat Einfluss auf Klima UND Luftverschmutzung. Und zwar nicht nur durch die Nahrung, sondern auch den Brennstoff. Das, was wir so verheizen wird für eine Erwärmung von 0,0017 beziehungsweise 0,0001 Grad in 10 und 100 Jahren sorgen. Was wenig klingt, aber es kommt eben auf alles an. Und die Luftverschmutzung durch das Verbrennen ist alles andere als gering.. Klima-Contrails Wir reden ganz explizit nicht über Chemtrails. Sondern über Contrails, also Kondensstreifen. Die sind nicht mysteriös, sondern ganz normale Phänomene. Haben aber dennoch einen Einfluss auf das Klima. Das CO2, dass die Flieger rauspusten auch und auch wenn das nur wenig ist, ist es genau dort, hoch oben in der Atmosphäre, wo es besonders lange schädlich sein kann. Schiffe sind super fürs Klima (aber schlecht für die Luft) Mit großen Schiffen über das Meer zu schippern ist super für das Klima. Aber leider nur deswegen, weil die SO viel Dreck in die Luft pusten, dass es reicht, um relevante Mengen an Sonnenstrahlung zu blockieren und so für eine Abkühlung der Atmosphäre zu sorgen. Das ist leider keine vernünftige Strategie zum Klimaschutz. Autos sind schlecht für das Klima (und schlecht für die Luft) Das IPCC stellt noch einmal offiziell das fest, was wir eh alle wissen: Autos sind schlecht für das Klima und Autos sind schlecht für die Luft. Sowohl kurzfristig als auch langfristig. Die Zukunft des Drecks in der Atmosphäre Das schlechteste Klimaszenario unserer Zukunft ist nicht unbedingt auch das schlechteste für die Luft. Denn wenn wir Aerosole aus der Luft raus halten, können sie unsere Atmosphäre nicht mehr kühlen, aber eben auch nicht mehr verschmutzen. Das beste Szenario ist aber in allen Fällen das beste. Die Luftschutzpolitik und ihre Auswirkungen auf das Klima Wir haben - glücklicherweise! - in der Vergangenheit immer wieder Gesetze gemacht um die Luftqualität zu verbessern und zu schützen. Das hat auch Auswirkungen auf das Klima und welche das sind, hat sich das IPCC angesehen. Es stellt sich heraus: Nicht alles, was die Luft schützt, hilft uns auch dabei, die Erwärmung der Erde zu stoppen. Denn der ganze Dreck kühlt die Erde ab, wie man in Abbildung 6.11 sehen kann. Je weniger Schmutz in der Atmosphäre, desto wärmer wird es. Wenn zum Beispiel die ”International shipping emissions regulation” von Januar 2020 umgesetzt wird, werden Schiffe in Zukunft wesentlich sauberer über die Meere fahren. Aber dafür wird es ein wenig wärmer werden. Noch wichtiger ist das Kigali Amendment. Das hat man 2016 beschlossen, um die Stoffe einzuschränken, die man ab 1987 eingesetzt hat, weil man die FCKWs nicht mehr in die Atmosphäre posten wollte. Zu Recht, denn das war schlecht für die Ozonschicht. Die Ersatzstoffe, die Fluorkohlenwasserstoffe, schädigen die Ozonschicht nicht - sind aber extrem fiese Treibhausgase. Und deswegen will man jetzt auch die reduzieren. Was bis 2050 zu einer Abkühlung der Erde von mindestens 0,05 Grad und bis zu 0,1 Grad führen kann. Am Ende stellt sich heraus: Luftschutz ist wichtig und Klimaschutz auch. Wenn man beides vernünftig machen will, braucht es allerdings “integrated policies”, also Maßnahmen, die aufeinander abgestimmt sind und nicht nebeneinander her laufen und sich vielleicht sogar in die Quere kommen. Bessere Luft macht eine bessere Welt Wenn wir uns um die Luft kümmern, dann ist das nicht nur gut für die Luft. Auch die Sustainable Development Goals der UN, also die Ziele für eine bessere und nachhaltige Welt in jeglicher Hinsicht, profitieren davon ebenfalls. Weniger Ernteschäden, weniger Hunger, mehr Biodiversität. Die Luft sauber halten, macht unsere Welt besser und nachhaltiger. Corona, Klima und die Luftverschmutzung Die Lockdowns zu Beginn der Corona-Pandemie im Jahr 2020 haben kurzfristig zu einer relevanten Reduktion der Luftverschmutzung geführt. Und zu einer kleinen Reduktion was den CO2-Ausstoß angeht. Aber: Langfristig hat das nichts geändert; auf die Zusammensetzung der Atmosphäre hat das alles keinen bleibenden Einfluss gehabt. Wer das Klima schützen will, sollte sich mehr ausdenken als nur einen Lockdown. Der beste Weg in die Zukunft (ist verwirrend) In der letzten Woche hatten wir uns angesehen wie nicht nur Aerosole, sondern auch andere Short-Lived Climate Forcers (SLCFs) unser Klima bisher dank ihrem Strahlungsantrieb beeinflusst haben. Heute schauen wir in die Zukunft und hier zeigt sich nochmal deutlich, wie komplex das alles ist. Weniger Aerosole in der Luft im besten Szenario bedeuten zwar weniger Kühlungseffekt, aber auf lange Sicht ist es der richtige Weg. Wie komplex alles ist, sieht man nochmal in den FAQs. Speziell in FAQ 6.2: Die Abbildung dort ist enorm kompliziert. Und demonstriert wunderbar wie verwirrend die Zusammenhänge zwischen Luftschutz und Klima sind. Zum Beispiel: Wer Holz verbrennt, zuhause im Kamin, ist eigentlich CO2-neutral. Verschmutzt die Luft aber enorm. Und wer das nicht glaubt, sollte einen Blick in das Buch “Clearing the Air” von Tim Smedley werfen! Ausblick auf Kapitel 7 In den nächsten Folgen wird es um das Energiebudget der Erde gehen. Und wir werden offensichtlich einen Haufen alter Bekannter wieder treffen. Weiterführende Informationen Kapitel 6 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK013 - Blutstaub in der Atmosphärenkammer01.11., 07:0001.11.2021, 07:0001:29:42
…und was hat Ozon mit dem Advent zu tun? DK013 - Blutstaub in der Atmosphärenkammer …und was hat Ozon mit dem Advent zu tun? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Wir widmen uns dem ersten Teil von Kapitel 6. Beziehungsweise widmen wir uns eigentlich zuerst der COP26. Das ist die UN-Klimakonferenz, die jetzt gerade in Glasgow stattfindet und in deren Vorfeld es jede Menge mediale Aufregung rund um das Klima und den IPCC-Bericht gab. Dann widmen wir uns Kapitel 6. Das ist spannend, denn darin geht es um all das, was nur kurz in der Atmosphäre ist, aber trotzdem einen relevanten und sehr komplexen Einfluss auf das Klima hat. Es geht um die Short-lived climate forcers (SLFCs). Die sind vielfältig und sie sind fies. Mal machen sie die Erde wärmer, mal kälter und mal beides gleichzeitig. Alles wirkt auf alles zurück und das macht die Sache auch nicht einfacher. Wir fangen daher mal mit einem Überblick an: Was gibt es da alles für Stoffe und wer produziert sie? Asien! lautet die Antwort in erster Näherung, aber so simpel ist die Sache natürlich auch wieder nicht. Wir reden ein wenig über Blitze, die ebenfalls einen Einfluss auf das Klima haben und über Staub, der mehr macht, als nur staubig, sondern in Sachen Klima wirklich sehr genau angeschaut werden sollte. Wir sprechen über Dinge, die verbrannt werden, aber nicht verbrannt werden sollten. Und über das Ozon, dass man nicht nur oben und unten in der Atmosphäre findet, wo es mal gut und mal schlecht für uns ist, sondern auch in der Literatur des 19. Jahrhunderts und der Adventsbäckerei. Es ist eine vielfältige und volle Folge, genau so wie SLFCs vielfältig sind und und die Atmosphäre voll davon ist. COP 26 und was will die Klimakonferenz andauernd in Bonn? Von 31.10 bis 12.11.2021 findet in Glasgow die UN-Klimakonferenz 2021statt, die offiziell ”United Nations Framework Convention on Climate Change, 26th Conference of the Parties)” heißt beziehungsweise kurz COP26. Was das ist und was dort passiert kann man hier nachlesen. Idealerweise passiert dort mehr als in der Vergangenheit bei Klimakonferenzen passiert ist. Denn da ist wenig passiert. Es steht zum Beispiel ein Update zu den Maßnahmen nach dem Pariser Klimaabkommen an und da ist viel nachzubessern. Wie die Politik den Klimabericht gerne hätte Im Vorfeld von COP26 sind die Kommentare und Änderungen geleakt worden die diverse Länder und Organisation sich vom IPCC für die kommende Teile des Sachstandsberichts gewünscht haben. Wenig überraschend wollen die, die immer noch massiv auf fossile Brennstoffe setzen, dass sie das auch weiter tun können und hätten gerne, dass das IPCC nicht davon erzählt, dass man damit aufhören soll. Argentinien will weiterhin Fleisch exportieren und wünscht sich, dass das IPCC nicht die Klimavorteile einer pflanzlichen Ernährung erwähnt. Und so weiter. Zum Glück kann die Wissenschaft aber selbst entscheiden, was im Bericht steht (hört dazu gerne auch nochmal Folge 2 von “Das Klima”. Aber immerhin wissen wir jetzt, wer da gerne in welcher Hinsicht lobbyiert. Was treibt eigentlich ein Chapter Scientist Bevor wir voll in Kapitel 6 starten, schauen wir noch ein wenig auf die Leute, die es geschrieben haben. Nämlich unter anderem Astrid Kiendler-Scharr. Und wir lernen, was ein “Chapter Scientist” macht. Kurz da, aber trotzdem fies Dann wird es ernst. Wir schauen in Tabelle 6.1 und auf all die SLCFs die die Welt für uns zu bieten hat. Manche wirken direkt auf das Klima, manche indirekt, in dem sie die Produktion von Stoffen ankurbeln, die das Klima beeinflussen. Manche kennt man, wie zum Beispiel Methan oder Ammoniak. Manche eher nicht, wie das, was sich hinter Abkürzungen wie HCHFs oder NMVOCs versteckt. Manche erscheinen ganz harmlos, wie Staub oder Meeresgischt, und alle sind sie komplexer zu verstehen als man denken würde. Aus Asien kommt ziemlich viel Schaut man sich an, wer die ganzen SLCFs produziert, dann kommt der Großteil davon geografisch aus Richtung Asien. Schaut man nach den konkreten Quellen, dann wird es diverser. Ammoniak kommt zum überwiegenden Teil aus der Landwirtschaft. Stickoxide dagegen aus Schiffen, Flugzeugen und Autos. Schwefeldioxid machen Industrie und die Verbrennung fossiler Stoffe, Methan dagegen kommt nicht nur aus Kühen, sondern auch von der Herstellung von Brennstoffen. Es ist komplex, aber Abbildung 6.3 schafft ein wenig Klarheit. Best of Short-Lived Climate Forcers Ein kurzes “Best of” der SLCFs bringt die wenig überraschende Erkenntnis, dass da eigentlich gar nicht so viel “Best” zu finden ist. Das, von dem wir gern weniger in der Atmosphäre hätten ,wird immer mehr. Unter anderem, weil das, was am einen Ende der Welt eingespart wird, anderswo umso mehr wieder freigesetzt wird. Tja. Blutstaub!! Staub kommt nicht einfach so in die Luft, jedenfalls nicht immer. Manchmal muss man den Boden auch erst mit Staub bombardieren, um noch mehr Staub loszulösen. Ja, das heißt wirklich so. Stellt Euch das so vor als würden ganz viele Mini-Asteroiden über den Boden hüpfen und dabei Staub aufwirbeln. Deshalb ist übrigens auch der Mond so staubig: Er wird ständig mit Mini-Asteroiden bombardiert. Da die Erde eine Atmosphäre hat, bleibt ihr das erspart, aber wir haben ja auch so schon genug Staub in der Luft, z.B. über der Sahara. Wenn dort dank heftigem Wind Sandkörner anfangen über den sandigen Boden zu hüpfen und dieses Bombardement immer mehr Sandkörner los schlägt fehlt nur noch ein ordentlicher Westwind und schon weht Saharastaub über Europa. Der legt sich nicht nur trocken auf alles drauf, sondern regnet manchmal auch aus und dann haben wir ihn, den Blutregen. Denn Saharahstaub ist rot, weil er so eisenhaltig ist. Blitze!! Blitze sind dramatisch. Dass sie aber auch einen Einfluss auf das Klima haben, ist überraschend. Haben sie aber. Denn durch die hohen Temperaturen erzeugen sie Stickoxid in der Atmosphäre; 10 Prozent der gesamten Emissionen gehen auf sie zurück. Denn es gibt viele Blitze: ein paar Millionen pro Tag! Dass sich die Gewittertätigkeit durch den Klimawandel ändern wird, ist sicher. Unklar ist aber noch, was das für Auswirkungen auf die Stickoxidmenge haben wird. Stickoxiod aus dem Boden Aus dem Boden kommt auch Stickoxid. Ungefähr so viel, wie die Blitze erzeugen. Wie sich das verändern wird, ist ebenfalls unklar. Denn das hängt vom Pflanzenwachstum ab und vor allem, wie wir die Landnutzung in Zukunft gestalten. Klimagischt Wenn die Wellen an den Strand rauschen, die Gischt spritzt und alles nach Ozean riecht, kann das ziemlich cool sein. Auf das Klima hat aber auch das Einfluss. Denn das Zeug, dass die Wellen mit der Gischt in die Luft schleudern, kann als Ausgangspunkt für die Wolkenbildung dienen. Warum man nicht so viel Zeug verbrennen soll Es ist kaum überraschend, dass es einen Einfluss auf das Klima hat, wenn man Sachen verbrennt. Und brennen tut viel auf der Erde. Der Wald, die Steppen, die Moore und wir verbrennen Müll. All das erzeugt viel und verschiedenste SLCFs. Und wenn es wärmer wird, ist auch mit sehr viel mehr Bränden zu rechnen… Auf in die Atmosphärenkammer Wie wir eigentlich zu den erkenntnissen über SLCFs kommen, verrät uns Box 6.1 in einer wunderbaren schematischen Darstellung. Da sieht man wie die komplexe Chemie einerseits theoretisiert und gemessen wird und andererseits die globalen Chemiemodelle mit beschränkter Rechenlaufzeit diese abbilden sollen. Dass man nicht jedes CO2-Molekül der Atmosphäre einzeln modellieren kann und wie es dann zu CO und O zerfällt, ist schade, aber damit müssen wir erstmal leben und umgehen. Also parametrisiert man wieder und versucht die komplexe Chemie korrekt aber rechenbar zu vereinfachen. Wie chemische Prozesse in der Atmosphäre ablaufen oder diese beeinflussen, kann man übrigens in sogenannten Atmosphärenkammern beobachten. Das ist tatsächlich sowas wie eine kleine abgeschlossene künstliche Atmosphäre in einer Box. Ja gut, einem Druckbehälter wie der AIDA oder einem Teflonschlauch wie bei SAPHIR. Ozon und Effi Briest Ozon ist komplex. Man findet es oben und unten in der Atmosphäre und es taucht sogar in der Literatur auf. Claudia hat eine sehr spezielle Arbeit zutage befördert. Sie heißt ”Das Ozon als Pharmakon in Fontanes literarischen, epistolarischen und autobiographischen Werken” und kann hier als pdf runtergeladen werden. wer hätte geahnt, dass Ozon so literarisch wertvoll ist. Ozon und Advent Noch mehr Funfacts über Ozon: Eugenol kommt in Gewürznelken vor und wenn man das ganze mit Ozon oxidiert, dann entsteht Vanillin. Nelken und Vanille: Im Ozon steckt also auch jede Menge Advent. Der Strahlungsantrieb der SLCFs Wie viel die SLCFs an unserer Klimaherdplatte drehen, schauen wir uns natürlich auch noch an. Aber zunächst geht der Blick auf das Wo, denn dank ihrer kurzen Lebensdauer sind SLCFs natürlich sehr unterschiedlich verteilt und damit auch ihr Strahlungsantrieb. Abbilung 6.10a verrät uns zunächst wo Aerosole, als die SLCFs mit einem negativen Strahlungsantrieb, die Erwärmung etwas abschwächen. Nicht wirklich überraschend ist das meistens dort, wo besonders viel Dreck in die Luft gelangt, egal ob natürlich oder anthropogen. Richtig spannend und gar nicht so leicht zu verstehen ist Abbildung 6.12, aber da führt Claudia uns einmal zusammen durch. Bei SLCFs muss man nämlich ihren Strahlungsantrieb basierend auf ihren Emissionen und basierend auf ihren Konzentrationen unterscheiden. Ozon emittieren wir z.B. gar nicht. Deshalb gibt es keinen eigenen Balken, denn ihr emissionsbasierter Strahlungsantrieb ist nicht existent. Ozon entsteht aber aus anderen SLCFs und hat damit einen konzentrationsbasierten Strahlungsantrieb, der grün dargestellt ist. So wandeln sich einzelne SLCFs eifrig in andere um und es entsteht eine wilde Gemengelage. Ausblick auf die Luftverschmutzung Wir blicken auf die Luftverschmutzung. Denn die wird uns im nächsten Teil den Blick auf die Atmosphäre verstellen. Und das Klima beeinflussen - was sonst. Weiterführende Informationen Kapitel 6 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK012 - Von Lachgas und chaotischer Forschung25.10., 07:0025.10.2021, 07:0001:11:48
…und warum sollte uns eigentlich der Permafrost kümmern? DK012 - Von Lachgas und chaotischer Forschung …und warum sollte uns eigentlich der Permafrost kümmern? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Wir widmen uns dem zweiten Teil von Kapitel 5. Oder besser gesagt: Dem, was noch übrig ist, nachdem wir in der letzten Folge vom Klimaforscher Sönke Zaehle ausführlich erklären lassen haben, was da drin steht. Wir arbeiten uns jetzt durch den Rest: Es geht noch ein letztes Mal um den Kohlenstoffzyklus und seine Komplexität. Wir reden über Permafrost und die Eiskeilpolygondegradierung, die nicht nur bei Scrabble der Hit ist, sondern auch dem gefrorenen Boden zu schaffen macht. Wir diskutieren Corona und das Klima und schauen nach, wo eigentlich das ganze Lachgas in der Atmosphäre herkommt und wie man das Methan da wieder raus kriegt. Und dann geht es um den Nobelpreis! Der wurde dieses Jahr nämlich an zwei Klimaforscher verliehen. Wir erklären, was die beiden getan haben und warum da so viel Chaos involviert ist. Rückblick auf den Kohlenstoffzyklus Wir schauen noch einmal auf den Kohlenstoffzyklus. Denn die Abbildung 1 in Box 5.3 des Berichts fasst noch mal grafisch sehr schön zusammen, wie und wohin der Kohlenstoff normalerweise fließen würde und wohin er jetzt fließt, wo wir das ganze Werk durcheinander gebracht haben: Permafrost Der Permafrost taut auf, so viel ist sicher. Aber warum sollte uns das beschäftigen? Das fragt sich die Box 5.1 des Berichts und die ist sehr lehrreich. Zuerst einmal stellen wir fest, dass da sehr viel Permafrost ist. Und die Sache komplizierter als dass das Gefrorene einfach nur flüssig wird. Denn da wird nicht nur Methan und CO2 frei; sondern auch Nährstoffe. Das kann das Pflanzenwachstum fördern und das wiederum bindet CO2. Tendenziell taut der Permafrost langsam. Es ist allerdings auch möglich, dass er abrupt abtaut, zum Beispiel durch Phänomene wie die schön benannte “Eiskeilpolygondegradierung”. Und wer gerne wissen mächte, wie solche Eiskeile aussehen, kann hier nachsehen. Wir empfehlen außerdem einen Blick auf die FAQ 5.2 und die dortige Abbildung: Das Global Carbon Project und Corona Das Global Carbon Project hat zwar nichts mit dem Klima zu tun, zeigt aber trotzdem sehr schöne Abbildungen und Wissenschaft. Unter anderem wird dort ein neues Paper vorgestellt, das sich mit der CO2-Reduktion durch Corona beschäftigt. Die hat stattgefunden - war aber weder groß, noch nachhaltig, wie man in dieser Grafik sehen kann: SPM Abbildung SPM.7 Außerdem schaut Claudia tatsächlich noch einmal in die “Summary for Policymakers” des Berichts. Die wollten wir eigentlich für den Schluss aufsparen. Aber dort wird grafisch noch einmal sehr schön dargestellt, dass der Anteil des CO2s, den Ozean und Land aufnehmen, zwar mit steigendem CO2 steigt, relativ gesehen aber sinkt. Und darauf kommt es leider an: Wie macht man Methan zu CO2 (und warum?!) Der kurze Unterabschnitt 5.6.2.2.5 verbirgt spannende Information. Methan ist ja auch ein Treibhausgas und ein sehr starkes noch dazu. Es wäre cool, wenn man das loswerden könnte. Was man im Prinzip auch kann: Man kann es aus der Luft filtern und dann in CO2 umwandeln. Das klingt bescheuert, ist es aber nicht. Denn CO2 ist zwar fies für das Klima, Methan allerdings ist fieser! Insgesamt sind aber alle Techniken zur Methanentfernung noch bei weitem nicht ausgereift genug, um darüber irgendwas wissenschaftlich sinnvolles prognostizieren zu können. Warum Lachgas gar nicht komisch ist Lachgas! Klingt lustig, ist aber ein Problem für das Klima. So wie CO2 und Methan ist es ein Treibhausgas und wir setzen es zum Beispiel in Landwirtschaft und Industrie frei. Wie das Lachgasbudget aussieht, kann man sich in Tabelle 5.3 ansehen: Lachgas… wer hätte gedacht, dass das solche Probleme schafft! Diamant-Deutschland Nach ein paar Folgen, in denen wir Klimafolgen durch gigantische Schokowürfel visualisiert haben, hat Claudia eine neue Idee: Wenn man das ganze menschgemachte CO2 aus der Atmosphäre holen und zu Diamant verdichten würde, dann bekäme man eine 50 Zentimeter dicke Schicht, mit der man ganz Deutschland bedecken könnte. Wenn das mal kein Ansporn ist! Wie viel Nobel steckt im IPCC-Bericht Die Nobelpreise für Physik des Jahres 2021 wurden für Klimaforschung vergeben. Unter anderem an Klaus Hasselmann, der in einem Telefoninterview immer noch ein wenig überrascht von der Angelegenheit ist. Wie wichtig die Forschung und Hasselmann und dem zweiten Klimaforscher unter den Preisträgern - Syukuro Manabe - ist, kann man auch daran sein, dass ihre Arbeiten ausgiebig im Sachstandsbericht des IPCC zitiert werden. Klimaforschung braucht Chaos Florian erklärt noch ein wenig, wieso Hasselmann und Manabe eigentlich ihren Preis bekommen haben. Manabe für seine Modelle zur Bestimmung der Klimasensitivität, also der Reaktion der Temperatur auf die CO2-Menge in der Atmosphäre. Und Hasselmann für seine Modelle mit denen man aus dem Chaos des Wetters das Klima der Zukunft und den Einfluss der Menschen vorhersagen kann. Und es wird deswegen von Florian erklärt, weil das alles sehr viel mit Chaos zu tun hat, was sein Forschungsgebiet in der Astronomie war. Zwischendurch wird noch kurz Albert Einsteins Arbeit über die Mäanderbildung von Flüssen erwähnt, die zwar nix mit dem Thema zu tun hat, aber trotzdem cool ist. Wer nochmal nachlesen will, wie das mit dem Chaos und dem Nobelpreis ist, kann das in Florians Blog tun. Und wer es ganz genau wissen will, schaut entweder in den kurzen Bericht des Nobelpreiskomitees - oder in den sehr langen. Kontakt und Ausblick Wer uns Feedback, Grüße oder sonstige Nachrichten schicken will, tut das am besten über podcast@dasklima.fm. Ansonsten freuen wir uns schon auf Kapitel 6. Da geht es um das, was das Klima auf kurzen Zeitskalen ändern kann. Und die Luftverschmutzung… Weiterführende Informationen Kapitel 5 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK011 - Das Budget wird knapp18.10., 07:0018.10.2021, 07:0001:05:27
…und wo treibt sich eigentlich der ganze Kohlenstoff rum? DK011 - Das Budget wird knapp …und wo treibt sich eigentlich der ganze Kohlenstoff rum? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Wir sind in Kapitel 5 des Berichts angekommen. Da geht es um Biochemie und das klingt schwierig. Darin geht es aber auch um die sehr wichtigen Kreisläufe, die Kohlenstoff und andere klimarelevante Gase auf unserem Planeten durchlaufen. Und vor allem geht es um die Berechnung des CO2-Budgets. Wie viel CO2 können wir noch in die Luft pusten bevor wir eine eventuell katastrophale Grenze überschreiten? Das kann man ausrechnen und in Kapitel 5 wurde genau das getan. Und weil das ganze durchaus knifflig zu erklären ist, haben wir uns dafür Sönke Zaehle eingeladen, der an Kapitel 5 des Berichts mitgeschrieben hat. Er erklärt uns, wie der Kohlenstoffkreislauf auf der Erde funktioniert, wo CO2 aufgenommen wird und wo es wieder rauskommt. Wir lernen, wie man ein CO2-Budget berechnet. Außerdem: Warum wir heute noch Probleme haben, weil vor 300 Jahren jede Menge Wald in den USA abgeholzt worden ist und was das Problem mit der Berechnung der historischen CO2-Emissionen ist. Zu Gast: Sönke Zaehle Gast in der heutigen Episode ist Dr. Sönke Zaehle, Direktor am Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena. Er war einer der Hauptautoren von Kapitel 5 des IPCC-Reports und hilft uns, die komplexen Zusammenhänge der Biogeochemie zu verstehen. Wozu braucht man Kapitel 5? Kapitel 5 ist bis jetzt das längste Kapitel. Es muss also wichtig sein. Und wenn ihr die Folge bis zum Ende gehört habt, werdet ihr auch genau wissen, warum das so ist! Wohin kreist der Kohlenstoff? Der Kohlenstoffkreislauf ist fundamental für das Klimasystem. Das CO2 ist ja nicht nur in der Luft. Der Ozean nimmt einen Teil davon auf; der Boden und die Pflanzen die dort wachsen ebenso. Der Kohlenstoff kreist ständig herum, von einer Komponente in die andere. Und das ist gut so, denn dadurch landet nur die Hälfte unserer Emissionen in der Atmosphäre. Das Problem ist aber: Wir bringen diesen Kreislauf aus dem Gleichgewicht. Wir buddeln ständig Kohlenstoff aus dem Boden, der dort Jahrmillionen gespeichert war und schmeißen ihn in diesen Kreislauf hinein. Dort ist der aber gar nicht vorgesehen; wir schließen den Kohlenstoffzyklus kurz und das hat nicht so gute Konsequenzen für das Klima, aber auch den Kreislauf selbst. Eine erstaunlich gerade Linie Je mehr CO2 in der Atmosphäre, umso wärmer wird es. So viel ist klar. Aber wie läuft das genau und wie sieht dieser Zusammenhang wirklich aus? Überraschend linear! Soll heißen: Trotz der enormen Komplexität des Klimasystems gilt der simple Zusammenhang: Je mehr CO2 in der Luft, desto höher die Temperatur. Was man in Abbildung 5.31 des Berichts sehr gut sehen kann. Die große Budgetrede Weil der Zusammenhang zwischen CO2 und Temperatur so simpel linear ist, kann man daraus ein CO2-Budget basteln. Also berechnen, wie viel CO2 wir noch emittieren können, bis eine bestimmte Erwärmung der Atmosphäre erreicht wird. Insbesondere kann man bestimmen, wie viel wir noch freisetzen können, bevor wir das 1,5-Grad-Ziel des Pariser Klimaabkommens überschritten haben. Die Details sind dennoch - wie immer - komplex und deswegen erklärt Sönke Zaehle das ganze Prozedere mal für uns im Detail. Und wir erfahren, was passieren würde, wenn wir die Emissionen ganz auf null runterfahren. Da kann es unter Umständen sogar trotzdem wärmer werden. Weil das Klima komplex ist, das sollten ja alle mittlerweile verstanden haben. Kompliziert ist auch die Tabelle 5.8. Aber da steht sehr im Detail drin, wie viel CO2 wir noch übrig haben. 400 Gigatonnen CO2, wenn wir das 1,5-Grad-Ziel erreichen wollen: Wie man diese Tabelle lesen muss, erklärt Dr. Zaehle ausführlich im Podcast. Das historische CO2-Budget und die Abholzung der Wälder Florian ist ein wenig verwirrt, denn zwischen den IPCC-Daten, die die CO2-Emissionen in der Vergangenheit angeben und den Daten, die man beim “Global Carbon Project” finden kann gibt es eine Diskrepanz. Das ist aber kein Fehler. Florian war nur zu blöd, die Bildunterschriften richtig zu lesen. Denn es macht einen riesigen Unterschied, ob man nur die CO2-Emissionen zählt, die durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe erzeugt werden oder auch die mitrechnet, die durch die Veränderung in der Landnutzung, also zum Beispiel durch das Abholzen der Wälder, erzeugt worden sind. Das kann man auch in Abbildung 5.5 gut sehen: Wie viel Zeit haben wir noch? Claudia stellt die fundamentale Frage: Wie viel Zeit haben wir denn jetzt noch? Das hängt natürlich davon ab, wie viel CO2 wir in Zukunft freisetzen. Machen wir so weiter wie bisher, dann haben wir noch circa 8 bis 9 Jahre bis wir die Erde um 1,5 Grad wärmer gemacht haben als sie vor der industriellen Revolution war. Aber wir können natürlich nicht einfach weitermachen und dann auf irgendeinen Knopf drücken und alles stoppen. Wir müssen jetzt schon anfangen und die Emissionen reduzieren, damit unser Budget länger reicht. Wenn der Ozean aufhört unser Freund zu sein Momentan nimmt der Ozean einen großen Teil des CO2 auf, das wir in die Luft pusten. Das kann sich aber ändern, im nächsten Jahrhundert und zwar sowohl, wenn wir sehr viel mehr CO2 freisetzen als auch wenn wir komplett damit aufhören. Denn egal in welche Richtung wir die Dinge ändern: Das Klimasystem gerät aus dem Gleichgewicht. Und es braucht ein bisschen Zeit, bis sich alles wieder normalisiert. CO2 entfernen, aber schnell Über Techniken mit denen CO2 künstlich aus der Atmosphäre geholt werden kann, haben wir ja schon in der letzten Folge gesprochen. Das Problem an der Sache: Auch das stört das Gleichgewicht des Klimasystems. Und je länger wir damit warten, desto mehr müssen wir rausholen und desto stärker gerät alles aus dem Takt. Kontakt Wer uns Feedback, Grüße oder sonstige Nachrichten schicken will, tut das am besten über podcast@dasklima.fm. Ansonsten freuen wir uns schon auf Kapitel 4. Denn da blicken wir in die Zukunft! Obwohl die Chancen gut stehen, dass wir uns nach der Lektüre nicht mehr freuen… Weiterführende Informationen Kapitel 5 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK010 - Geoengineering sagt man nicht11.10., 07:0011.10.2021, 07:0001:12:49
…und wie schnell sehen wir den Erfolg des Klimaschutz? DK010 - Geoengineering sagt man nicht …und wie schnell sehen wir den Erfolg des Klimaschutz? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Wir feiern das erste kleine Jubiläum des Podcasts und blicken in Folge Nummer 10 in die zweite Hälfte von Kapitel 4 des IPCC-Berichts. Und das hat ein paar wirklich große Themen für uns parat. Zum Beispiel die fundamentale Frage nach dem Klima der Zukunft. Was passiert mit der Welt, wenn wir sie um 2 Grad wärmer machen? Oder um 4 Grad wärmer? Claudia erklärt die langfristige Klimaprognose während Florian einen Blick auf das “Overshooting” wirft. Wir sollen ja eigentlich darauf achten, die Welt um nicht mehr als 1,5 Grad zu erwärmen. Aber was passiert, wenn wir da - auch nur kurzfristig - drüber kommen. Und dann reden wir über Geoengineering: Ist es eine gute Idee, irgendwelche globalen Manipulationen an Wolken, Wetter oder ähnlich grandiosen Dingen zu machen? Spoiler: Eher nicht. Am Ende schauen wir dann noch kurz auf die unwahrscheinlichen aber potentiell sehr dramatischen Klimazukünfte und klären, wann wir eigentlich bemerken würden, dass Klimaschutzmaßnahmen erfolgreich sind. In welchem Klima landen wir in der Zukunft Bisher haben wir immer geschaut wie sich abhängig vom angenommenen menschlichen Verhalten, also je nach Szenario, das Klima entwickeln wird. Jetzt fragen wir uns, was es eigentlich heißt in einer 2 oder 4 Grad wärmeren Welt zu leben. Wo wird es wie viel wärmer? Wo fällt mehr oder weniger Niederschlag? Die Wissenschaft setzt zur Beantwortung dieser Fragen auf den “Epochenansatz” (Moving Average) und schaut sich die Welt 20 Jahre rund um das Jahr an, in dem wir den jeweiligen Temperaturschwellwert überschreiten. Bei der Temperatur wird es überall wärmer, das überrascht nicht viel. Ganz besonders viel wärmer wird es aber in der Arktis (Das nennt sich “Arctic Amplification”). Beim Niederschlag sieht das Bild ganz anders aus. In manchen Gegenden der Welt wird es in einer immer wärmeren Welt immer mehr regnen, z.B. in beiden Polarregionen und im tropischen Pazifik. In anderen Gegenden der Welt wird es in einer immer wärmer werdenden Welt immer weniger regnen, z.B. im Atlantik und im Mittelmeerraum. In einer 4 Grad wärmeren Welt wird es dort deutlich trockener und eine solche Welt ist nach dem aktuellen Stand der Dinge absolut realistisch. Und sollten wir es schaffe, die Welt um noch mehr als um 4 Grad zu erwärmen, wird es schwierig, sichere Aussagen zu treffen Wirklich dramatisch könnte es werden, wenn wir in die ganz ferne Zukunft, bis zum Jahr 2300 schauen. Da könnte die Welt dann komplett anders sein als heute Bitte nicht übertreten Wir wollen ja eigentlich, dass die Welt um nicht mehr als 1,5 Grad wärmer wird. Das ist das Ziel des Pariser Klimaabkommens. Aber selbst wenn wir es schaffen, dass im Jahr 2100 die Temperatur unter diesem Schwellenwert liegt, werden wir ihn zwischendurch auf jeden Fall zumindest kurz überschritten haben. Das zeigen alle Modelle, egal wie sehr wir uns anstrengen werden. Das nennt sich “Overshoot” und die Frage ist: Was passiert dann? Mit etwas Pech können auch durch kurzzeitiges Überschreiten der 1,5-Grad-Grenze schon Kipppunkte ausgelöst werden, die dann nicht mehr reversibel sind. Und die Chance wird umso größer, je weite und länger wir die Grenze übertreten. Wo vergraben wir das CO2? Wir werden das 1,5 Grad Ziel nur dann erreichen können, wenn wir in Zukunft nicht nur Emissionen einsparen, sondern müssen dafür auch aktiv CO2 wieder aus der Atmosphäre herausholen. Das nennt sich “CDR - Carbon Dioxide Removal” und ist zwar im Prinzip möglich, in der Praxis aber noch schwer. In Island gibt es seit kurzem eine Anlange die das kann, allerdings sind die CO2-Mengen die damit gefiltert werden eher symbolisch und können keinen relevanten Beitrag zum Klimaschutz leisten. Geoengineering sagt man nicht! Techniken wie das CDR fallen unter den Überbegriff “Geoengineering”. Dazu gehört auch “SRM”, das “Solar Radiation Manangement”. Dabei verwendet man Methoden, um die Menge an Sonnenstrahlen zu reduzieren, die auf dem Erdboden auftreffen. Das IPCC verwendet das Wort “Geoengineering” nicht; dafür ist es zu missverständlich. Beschäftigt sich aber durchaus mit CDR und SRM. Zum Beispiel mit der Frage, was passiert, wenn man solche Methoden einsetzt und dann wieder aufhört damit (ist keine so gute Idee). Es werden auch sehr ausführlich die verschiedenen Methoden zum SRM evaluiert und allen gemeinsam ist: Sie wären zwar in der Lage, die Auswirkungen der globalen Erwärmung zu mildern. Haben aber so viele unvorhersehbare Nebenwirkungen, dass man es besser lassen sollt. Mehr über die Wissenschaft zu Spiegeln im Weltall und Geoengineering kann man im Science Busters Podcast hören. Die Top 10 der Tipping Points Das Klima kann sich nicht nur langsam und kontinuierlich verändern. Sondern unter Umständen auch schnell und so, dass diese Veränderung nicht mehr umgekehrt werden kann. Solche abrupten Änderungen des Klimasystems sind besonders hinterhältig und in Kapitel 4 findet man in Tabell 4.10 eine ganze Liste davon. Was passiert nach dem Emissions-Stop Was würde eigentlich passieren, wenn wir es doch irgendwie schaffen, die CO2-Emissionen komplett zu stoppen? Dann würden Temperatur und Meeresspiegel trotzdem noch weiter ansteigen. Wenn man in die ferne Zukunft schaut, sind auch bei Einhaltung des 1,5-Grad-Ziels noch Meeresspiegelanstiege von bis zu 10 Meter drin. Das, was wir in diesem Jahrhundert mit dem Klima anstellen, hat Auswirkungen, die bis zu 10.000 Jahre in die Zukunft reichen können. Extrem unwahrscheinlich aber sehr heiß Ein Asteroideneinschlag ist unwahrscheinlich, aber wenn er stattfindet, sind die Folgen dramatisch. Auch beim Klima gibt es Zukünfte, die zwar nicht sehr wahrscheinlich sind, aber deren Auswirkungen so dramatisch sind, das man sich trotzdem damit beschäftigen sollte. Was Abschnitt 4.8 des Berichts deswegen auch tut, wie Claudia berichtet. Wie schnell sehen wir den Erfolg von Klimaschutz Klimaschutz ist gemein. Wir müssen uns JETZT anstrengen und unangenehme Sachen machen, unser Leben ändern, und so weiter. Den Erfolg sehen wir aber erst viel später. Wir müssen mindestens 5 bis 10 Jahre warten, bevor wir die Auswirkungen effektiver Klimaschutzmaßnahmen in den Daten erkennen können. Eine Änderung in der Temperatur würde erst nach 20 bis 30 Jahren messbaren werden und im Niederschlag würde man erst nach einigen Jahrzehnten merken, dass sich was getan hat. Das ist die etwas deprimierende Aussage von FAQ 4.2 - aus der trotzdem nicht folgt, dass wir NICHTS tun sollen. Kontakt Wer uns Feedback, Grüße oder sonstige Nachrichten schicken will, tut das am besten über podcast@dasklima.fm. Ansonsten freuen wir uns schon auf Kapitel 4. Denn da blicken wir in die Zukunft! Obwohl die Chancen gut stehen, dass wir uns nach der Lektüre nicht mehr freuen… Weiterführende Informationen Kapitel 4 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK009 - Wir brauchen mehr Vulkanausbrüche04.10., 07:0004.10.2021, 07:0001:17:11
…und wo haben wir eigentlich die Extratropen gelassen? DK009 - Wir brauchen mehr Vulkanausbrüche …und wo haben wir eigentlich die Extratropen gelassen? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Wir sind bei Kapitel 4 des IPCC-Berichts angekommen. Und da geht es um die Zukunft. Was wird mit dem Klima passieren? Wie werden die Temperaturen steigen, wie wird sich der Niederschlag verändern und so weiter: Wir schauen bis ins Jahr 2100 und auf das, was uns erwartet. Nichts gutes, wenn wir so weiter machen wie bisher. Es gäbe Wege in die Zukunft, auf denen wir die Klimakrise halbwegs in den Griff kommen. Wenn wir die aber nicht gehen, dann müssen wir auf den einen oder anderen Vulkanausbruch hoffen. Wie die das Klima beeinflussen, besprechen wir am Ende der Folge. Willkommen in der Zukunft In Kapitel 4 verlassen wir Vergangenheit und Gegenwart und schauen nach vorne in unsere ganz schön warme Zukunft. Dabei ist alles ein wenig anders als bisher. Während die bisherigen Kapitel immer Stück für Stück die verschiedenen Komponenten unseres Klimasystems (Atmosphäre, Kryosphäre, Ozeane und Biosphäre) durchgegangen sind, gehen wir jetzt Stück für Stück immer weiter in die Zukunft. In der nahen Zukunft (near-term, 2021-2040) können wir noch kaum Unterschiede sehen zwischen den verschiedenen Zukunftsszenarien, die unser mögliches menschliches Verhalten aufspannen. Das ändert sich aber in middle-term (2041-2060) und erst recht long-term (2081-2100) gegen Ende unseres Jahrhunderts. Wie heiß wird es noch werden? Wenn wir uns anstrengen, was den Klimaschutz angeht, dann können wir die Erwärmung der Erde bis zum Jahr 2100 noch unter 1,5 Grad halten. Wenn wir uns weniger anstrengen, wird es wärmer und wenn wir das weiter tun, was wir jetzt gerade tun, dann wird es wirklich heiß werden. Tabelle 4.5 des Berichts zeigt das sehr eindeutig: Was man auch sehr gut sieht und zwar in Abbildung 4.12 des Berichts: Wenn man die Temperaturveränderungen der Zukunft in einem Diagramm darstellen will, dann braucht man eigentlich nur Farben um eine Erwärmung anzuzeigen. Kälter wird es nämlich nicht werden. Die Diagramme des IPCC-Berichts sind aber sowieso eine ganz besondere Angelegenheit. Kalibrierte Diagramme Über Fehlerbalken, Konfidenzintervalle und die Bandbreite der Modellvorhersagen haben wir schon oft gesprochen und wir haben sie schon oft gesehen. Jedenfalls in Zeitreihen, also wenn wir uns z.B. die globale Temperatur über die Zeit auftragen. Aber wie stellt man eigentlich auf Karten dar, wo die Modelle gut übereinstimmen oder gar signifikante Werte liefern und wo nicht? Claudia taucht mit Euch ab in die Einführung kalibrierter Diagramme im Bericht. Während die Berichte vorher da noch uneinheitlich vorgegangen sind, will man es diesmal richtig machen. Wenn man in den aktuellen Bericht oder den dazugehörigen interaktiven Atlas schaut, und letzteren können wir sehr empfehlen, sieht man ganz viele Karten der Erde und wo die Temperatur wie ansteigt. Darüber liegen ab und an Schraffierungen: mal von unten links nach oben rechts, mal von unten rechts nach oben links und mal gekreuzt. Das hat alles seine kalibrierte Bedeutung. Da wo keine Schraffur zu sehen ist, stimmen die Modelle jedenfalls gut überein und es bleibt nur wenig Zweifel an der dargestellten Zukunft. In Cross-Chapter Box Atlas.1, insbesondere Tabelle 1, findet man eine gute Zusammenfassung, aber auch unter jede Abbildung wurde im Bericht eine Erklärung gepackt, was die Schraffierungen oder deren fehlen bedeutet. Ein Schritt Richtung einheitlicher Darstellung, der zwar erstmal kompliziert klingt, es uns auf lange Sicht aber leichter macht. Wie lange haben wir noch Eis? Keine Überraschungen gibt es, was das Eis angeht: Im Sommer wird die Arktis bis zum Ende des Jahrhunderts quasi eisfrei sein. Je nach dem, was wir in Sachen Klimaschutz noch unternehmen, können wir ein klein wenig Eis erhalten. Aber die Chancen stehen gut, dass demnächst alles weg ist: Best of “Wasser von oben” Heute schlägt Claudia ziemlich viel nieder, denn es geht um die Veränderung des mittleren Niederschlags, aber auch um dessen großskalige Veränderungen. Während bei der Temperatur einfach überall die Werte steigen, gibt es Regionen auf der Welt die künftig mit deutlich mehr Wasser von oben rechnen müssen, z.B. die Polarregionen im Winter, und welche, die mit deutlich weniger Wasser von oben auskommen müssen. Hier müssen wir zuerst noch klären, wie das mit den Tropen ist. In der Klimaforschung kennt man nämlich auch noch Extratropen und Subtropen. Das klingt exotisch, ist es aber nicht. In Deutschland oder Österreich befindet man sich in den Extratropen; die Subtropen findet man schon im Mittelmeerraum. Und dort wird es trocken werden! Auf der Nordhalbkugel steigt in den Extratropen der Niederschlag jedoch insgesamt an. Das ist aber nur das Mittel über alle Regionen. Schauen wir doch mal nach Europa. Für unsere weniger schönen Zukünfte, also die Szenarien in denen wir Menschen zu wenig machen oder gar weitermachen wie bisher, wird es im Bereich des Nordatlantik auf längere Sicht nämlich trockener, wie man in Abbildung 4.24 sehen kann: Dieses trockene Band reicht bis zu uns in Europa. Spanien und das Mittelmeer sind definitiv betroffen, in Sommer und Winter. Insgesamt hat man aber ausgerechnet, dass der globale mittlere Niederschlag mit jedem Grad mehr Erderwärmung um 1 bis 3% ansteigt und in diese Erkenntnis hat man hohes Vertrauen. Wir brauchen mehr Vulkanausbrüche Bevor wir Menschen in das Klima eingegriffen haben, waren Vulkanausbrüche die größten klimarelevanten Ereignisse. Die brechen natürlich auch heute immer noch aus, wie man gerade auf den kanarischen Inseln sehen kann. Und im Gegensatz zu den menschengemachten Treibhausgasen sorgen Vulkanausbrüche für eine Abkühlung des Klimas. Wie das genau ausschaut und vor allem wie das in Zukunft aussehen könnte, hat sich das IPCC im Detail angesehen. Ein Ausbruch wie der des indonesischen Vulkans Samalas im Jahr 1257 könnte die Temperatur der Erde wieder auf ein vorindustrielles Niveau drücken. Allerdings nur für ein paar Jahre und die Nebenwirkungen sind auch nicht ohne. Der eine oder andere Vulkanausbruch in den nächsten Jahrzehnten könnte uns aber trotzdem ein wenig Zeit verschaffen, unsere Klimaziele zu erreichen. Hoffen sollten wir aber nicht darauf… Ausblick In der nächsten Folge werden wir den Rest des Kapitels besprechen und dann geht es um die noch fernere Zukunft, um Ereignisse, die unwahrscheinlich aber sehr dramatisch sind und um technische Möglichkeiten, das Klima in den Griff zu kriegen. Fehlermeldung Solltet ihr meinen, einen Fehler im IPCC-Bericht entdeckt zu haben, könnt ihr dieses Formular nutzen um es zu melden. Kontakt Wer uns Feedback, Grüße oder sonstige Nachrichten schicken will, tut das am besten über podcast@dasklima.fm. Ansonsten freuen wir uns schon auf Kapitel 4. Denn da blicken wir in die Zukunft! Obwohl die Chancen gut stehen, dass wir uns nach der Lektüre nicht mehr freuen… Weiterführende Informationen Kapitel 4 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK008 - Wir schubsen an der Klimaschaukel27.09., 07:0027.09.2021, 07:0001:12:35
…und hat die AfD eigentlich Lack gesoffen? DK008 - Wir schubsen an der Klimaschaukel …und hat die AfD eigentlich Lack gesoffen? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Wir sind bei Kapitel 3 des IPCC-Berichts angekommen und damit dem, was wir Menschen so getrieben haben. Wir arbeiten uns durch die zweite Hälfte und das erste Mal wagen wir uns sogar in den Anhang eines Artikels vor. Denn darin findet man spannendes über die Klimaschaukel. Bevor es soweit ist, müssen wir aber erst einmal die menschengemachten Veränderungen im Rest des Klimasystems abarbeiten. Das Meereis schmilzt, die Gletscher schmelzen, im Ozean ist immer mehr Wärme, die Meeresströmungen verändern sich und die Daten zeigen mehr als klar: Das alles lässt sich nur erklären, wenn man die menschlichen Aktivitäten berücksichtigt. Außerdem stoßen wir im Wahlprogramm der AfD auf schon längst vergessen gedachten Klimaunsinn zum “guten Einfluss” des CO2, diskutieren ein weiteres Mal über Schokowürfel und freuen uns über die gut formatierten Abbildungen der FAQ-Sektion. Kryosphäre: Der Höhepunkt kommt im September Jedes Jahr im September ist das arktische Meereseis so wenig wie sonst nie und die im September noch von Eis bedeckte Fläche wird von Jahr zu Jahr kleiner. Diese Daten sind so eindeutig, dass sie nur mit dem Einfluss des Menschen erklärbar sind; irgendwelche natürlichen Schwankungen reichen als Erklärung nicht aus. In der Antarktis dürfte es ähnlich sein; hier ist die Datenlage allerdings dünner und die Aussagen sind darum weniger verlässlich. Konsistent weniger Schnee Florian kommt zwar aus Österreich und kann selbstverständlich Skifahren. Tut er aber schon längst nicht mehr und nicht nur deswegen, weil kaum noch Schnee fällt. Was der Fall ist und im IPCC-Bericht ist das sogar regional modellierbar. Niederschläge sind ja im Allgemeinen schwer kleinräumig zu beschreiben, bei der Schneebedeckung kann man aber sehr konsistent einen Zusammenhang zur Oberflächentemperatur herstellen. Und wandern ist sowieso viel schöner! Gletscher weg Die Gletscher schmelzen und der Mensch ist schuld. Dieser Befund ist mittlerweile so klar, dass man kaum noch mehr dazu sagen muss. Die schöne Abbildung 3.21 Nicht alle Abbildungen im IPCC-Bericht sind schön anzusehen. Ein paar sind aber wirklich sehr instruktiv und 3.21 gehört dazu: Mehr als deutlich sieht man hier, dass die Beobachtungsdaten zur Eisbedeckung (oben) nicht allein durch natürliche Veränderungen im Klima zu erklären sind (Mitte) sondern nur durch den Einfluss des Menschen (unten). Die Ozeane und ein Schokoladenwürfel Die Ozeane nehmen etwa 91% der zusätzlichen Wärmeenergie auf, die uns der anthropogene Klimawandel beschert. Die bisherige Energiemenge, die wir schon in Folge 6 besprochen haben, kann man übrigens in Schokolade umrechnen, genauer gesagt in einen Würfel Vollmilchschokolade mit einer Kantenlänge von 26km. Claudia wüsste jetzt gerne was das in weißer Schokolade ist. Wenn wir bald schon keine Eisberge mehr haben, dann wenigstens Schokoladenwürfel. Schwimmt Schokolade eigentlich? Das die Erwärmung der Ozeane sicher ist, wissen wir schon. Diesmal lernen wir noch dazu, dass natürliche Antriebe diesen Anstieg nicht erklären können. Der Mensch hat seine Finger im Spiel. Abbildung 3.26 zeigt zudem schön, dass die Unsicherheiten von Klimasimulationen und Beobachtungen, die sich jeweils in Fehlerbalken zeigen, ganz ähnlich groß sind: Das Salz im Schokoladenwürfel und der Offline-Meeresspiegel Es gibt ein hohes Vertrauen in die Fähigkeit der aktuellen Klimamodelle die Änderungen im Salzgehalt der Ozeane ihren Quellen zuordnen zu können. Dass der Salzgehalt da steigt wo mehr Meerwasser verdunstet als Niederschlag fällt (Atlantik) und dort sinkt (freshening) wo es mehr Niederschlag fällt als Meerwasser verdunstet (Pazifik) wissen wir aus Folge 6. Jetzt wissen wir aber auch, dass die Modelle die Veränderungen im Salzgehalt nur dann widerspiegeln, wenn die Treibhausgase ansteigen. Darin haben wir mittleres Vertrauen. In Anbetracht der zahlreichen Belege ist es extrem wahrscheinlich, dass der Mensch zu den weltweit beobachteten Veränderungen des Salzgehalts in den oberen und mittleren Ozeanschichten seit Mitte des 20. Jahrhunderts beigetragen hat. Was die Veränderung des Meeresspiegels angeht, lernen wir, dass die globalen Klimamodelle erst langsam in die Richtung gehen diesen explizit zu simulieren. Bisher hat man nur die thermosterische Veränderung (also die thermische Ausdehnung des Wassers bei steigender Wärmemenge) und seit neuestem auch die Veränderung durch die Eisschilde. Alles andere wird offline, also im Nachgang aus den Modellen ermittelt. Das macht es nicht schlechter, nur koppelt der Effekt des steigenden Meeresspiegels durch die nicht explizit simulierten Änderungen nicht in die Klimamodelle zurück. Deshalb resümiert der Bericht auch nüchtern, dass die derzeitigen Studien zur Erkennung und Zuordnung noch nicht alle Prozesse umfassen, die für den Meeresspiegelanstieg wichtig sind. Dennoch hält man es, basierend auf der aktuellen Studienlage für sehr wahrscheinlich, dass die Meeresspiegeländerung auf anthropogene Einflüsse zurückzuführen ist. Energieumverteilung im Atlantik Diesmal schauen wir auf die Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC). Dabei handelt es sich um die zonale Komponente (also die Nord-Süd-Komponente) der atlantischen Umwälzzirkulation. An der Oberfläche strömt warmes, salzhaltiges Wasser nach Norden, in der Tiefe fließt kälteres Wasser nach Süden zurück. Hier wird also viel Wärme transportiert und vom Äquator zum Nordpol hin umverteilt. Wir beobachten eine Abschwächung dieser Zirkulation, aber leider ist der Zeitraum, seit dem wir die AMOC beobachten und vermessen noch zu kurz, um abzuschätzen, ob diese Abschwächung signifikant ist. Auch wenn die Modellensembles die allgemeinen Merkmale des Durchschnittszustands der AMOC einigermaßen gut simulieren, so unterstützen Sie noch keine robuste Bewertung der Rolle des anthropogenen Einflusses bei der beobachteten Abschwächung. Ein Teil der AMOC ist der für das Klima in Nordeuropa wichtige Golfstrom. Und der, das zeigt eine [aktuelle Forschungsarbeit](https://www.nature.com/articles/s41558-021-01097-4 ), ist dabei, langsam zusammenzubrechen. Es ist zwar noch nicht völlig klar ob der Mensch daran schuld ist, aber es ist sehr wahrscheinlich… Die AfD und das Kohlendioxid Auch in der Biosphäre gibt es Veränderungen. In Kapitel 2 haben wir schon dem Wein- und Marillenanbau hinterhergetrauert. Aber ist CO2 nicht eigentlichg gut für Pflanzen? Wächst nicht immer mehr, wenn wir mehr CO2 in die Atmosphäre pusten? Wäre es nicht sehr schlecht für die globale Landwirtschaft, wenn wir die CO2-Emissionen reduzieren? Das behauptet zumindest die AfD in ihrem Parteiprogramm. Da steht allerdings auch jede Menge anderer Quatsch drin und selbstverständlich ist das mit dem “guten” CO2 Unsinn. Genauso wie die Behauptung der AfD, das IPCC würde sich nicht mit diesem Thema beschäftigen. Was es sehr wohl tut, nämlich genau hier in Kapitel 3. Und da wird tatsächlich festgestellt, dass CO2 das Pflanzenwachstum fördert. Aber nur bis zu einer gewissen Grenze, denn die Erderwärmung sorgt auch für Wasserknappheit, Nährstoffmangel und Dürren. Was für die Pflanzen alles andere als gut ist. Es stellt sich also heraus, das die Behauptungen der AfD zum Klima völliger Unsinn sind - was für eine Überraschung… Leaf Area Index Zu den eher obskureren Indikatoren der Klimawissenschaft gehört der “Leaf Area Index”. Der misst, wie viele Blätter auf den Pflanzen der Erde wachsen. Wir schubsen die Klimaschaukel Claudia war mutig und hat sich in den Anhang Nr. 4 des IPCC-Berichts vorgewagt. Dort schaut sie etwas näher auf die North Atlantic Oscillation (NAO). Das ist die atlantische Komponente des Northern Annular Mode (NAM) und wird durch den Luftdruckunterschied zwischen dem Islandtief und dem Azorenhoch beschrieben. Diese Moden kann man auch Klimaschaukeln nennen (was Florian begeistert tut). Die Forschung an der NAO als Klimaschaukel begann schon im 18. Jahrhundert und führt sich bis heute fort. Ist der Druckunterschied besonders hoch, haben wir einen positiven NAO-Index, der mit bestimmten Luftströmungen und Phänomenen einhergeht, z.B. besonders milden Wintern in Nord- und Mitteleuropa. Die neuesten Klimamodelle simulieren die räumlichen Merkmale und die Varianz der NAO und der damit verbundenen Fernwirkungen auf Luftströmungen und Phänomen sehr gut. Darin hat man hohes Vertrauen. Es gibt aber nur begrenzte Belege für eine signifikante Rolle anthropogener Einflüsse bei den beobachteten multidekadischen Schwankungenseit Mitte des 20. Jahrhunderts. Und weil wir wissen, dass diese Schaukel unser Wetter seit mehr als 100.000 Jahren bestimmt, sollten wir da auf jeden Fall in Zukunft ganz genau hinschauen. Übersäuerte Sicherheit Im Abschnitt über die Übersäuerung der Meere findet man eine der seltenen Stellen, bei denen das IPCC ein Phänomen “virtually certain” zuordnen kann. Nämlich selbige Übersäuerung den menschlichen Aktivitäten. Worst of Kapitel 3 In der Zusammenfassung von Kapitel 3 gibt es ein “Worst of”-Klimakrise. In kurzer Folge kann man nochmal von all den negativen Dingen lesen, an denen wir Menschen schuld haben. FAQs: Woher wissen wir, dass wir schuld sind? Die FAQs sind immer der beste Teil der Kapitel. Sehr verständlich und mit schön formatierten Abbildungen werden noch einmal die wichtigsten Erkenntnisse zusammengefasst. Diesmal empfehlen wir vor allem einen Blick auf Abbildung FAQ 3.1. So deutlich wie dort kann man die Frage: “Woher wissen wir, dass wir schuld an der Klimakrise sind?” kaum beantworten: Und wer gerne alle anderen FAQs gesammelt lesen möchte, findet sie in diesem Dokument. Abschluss und Ausblick und Kontakt Wer uns Feedback, Grüße oder sonstige Nachrichten schicken will, tut das am besten über podcast@dasklima.fm. Ansonsten freuen wir uns schon auf Kapitel 4. Denn da blicken wir in die Zukunft! Obwohl die Chancen gut stehen, dass wir uns nach der Lektüre nicht mehr freuen… Weiterführende Informationen Kapitel 3 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK007 - Die Differenzierung des Scheiterns20.09., 07:0020.09.2021, 07:0001:19:44
…und warum wir den Wasserdampf ignorieren DK007 - Die Differenzierung des Scheiterns …und warum wir den Wasserdampf ignorieren "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Wir sind bei Kapitel 3 des IPCC-Berichts angekommen und damit dem, was wir Menschen so getrieben haben. Nix gutes, was das Klima angeht, das kann man sich denken. Um das ganze aber auch wissenschaftlich seriös abzusichern, geht es um dritten Kapitel ganzt explizit darum, welchen Anteil die diversen menschlichen Aktivitäten an den beobachteten Änderungen in allen Bereichen des Klimasystems haben. Darum klären wir zuerst einmal, wie man das eigentlich ausrechnet (Spoiler: Man braucht jede Menge Methoden mit seltsamen Akronymen). Danach schauen wir ein bisschen im Detail auf die Mechanismen des Klimawandels und vor allem zurück in die Geschichte seiner Erforschung. Wie lange wissen wir eigentlich schon, dass wir das Klima verändern? Und wer hat das rausgefunden? Am Ende erklärt Claudia noch ganz konkret, was an menschengemachten Veränderungen in der Atmosphäre stattfgefunden hat. Inklusive chaotischer Variabilitäten, der überraschenden Verbindung zwischen Monsun und Mikrochips und dem - zu Recht! - vernachlässigten Wasserdampf. Außerdem: Geht zur Wahl! Und zum Klimastreik! Grüße an Veronika Eyring Veronika Eyring ist eine koordinierende Hauptautorin von Kapitel 3. Sie ist Leiterin der Abteilung für Erdsystemmodellevaluierung und -analyse am Institut für Physik der Atmosphäre des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). Außerdem erhielt sie 2021 (und nicht 2020 wie Claudia im Podcast fälschlicherweise behauptet) den Gottfried Wilhelm Leibniz-Preis für ihre herausragenden Leistungen in der Klimamodellierung. Wie schuld sind wir Menschen (bis jetzt)? In Kapitel 2 ging es um eine allgemeine Feststellung von all dem, was sich im Klimasystem der Erde so geändert hat. Kapitel 3 will nun klären, welchen Anteil wir Menschen daran haben. Das ist nicht nur an sich wichtig, sondern vor allem wichtig, wenn wir die Ziele des Pariser Klimaabkommens erfüllen wollen. Denn um mit klimaschädlichen Verhalten aufzuhören, müssen wir ja zuerst einmal wissen, was wir bis jetzt angerichtet haben. *Akronym-Overkill: CMIP, MIP und andere Modelle Die Veränderungen im Klimasystem zu beobachten, ist vergleichsweise einfach. Was zwar so auch nicht ganz stimmt, aber es ist auf jeden Fall einfacher, als herauszufinden, welchen Anteil an dieser beobachteten Veränderung die menschlichen Aktivitäten haben. Das IPCC macht das CMIPs, MIPs, CVDP und ESMValTool. Das sind jede Menge Akronyme, die am Ende darauf hinauslaufen, das Klima im Computer zu simulieren und die menschlichen Akivitäten dabei einmal wegzulassen und einmal nicht. In der Praxis ist das natürlich SEHR viel komplizierter, weswegen wir uns diesem Thema auch ausführlich im Podcast widmen. Denn es braucht natürlich vereinheitliche Modelle (das sind die CMIPs), es braucht vereinheitlichte Arten, das Klimamodell zu betrachten (das sind die MIPs) und es braucht standardisierte Datenauswertungsmethoden (das sind CVDP und ESMAValTool). Wer noch mehr über die CMIPs lesen will, kann das hier tun und sich hier ein Video dazuansehen. Mehr zu den MIP-Klimaexperimenten findet man hier. Und wer gerne selbst mit den Datenauswertungsprogrammen rumspielen will, schaut hier oder hier. Treibhauseffekt physikalisch Wir haben schon oft über den Treibhauseffekt gesprochen, ihn aber noch nie näher erläutert, denn er ist nur ein kleiner Teil des Strahlungshaushalts unseres Erdsystems. Deshalb reden wir in dieser Folge ausführlicher darüber. Wir kennen die Energie (Solarkonstante), die wir von der Sonne in Form von kurzwelliger Strahlung abkriegen und wissen, dass ein Teil davon direkt wieder reflektiert wird und somit keine Energie ins System einbringt. Ein Hoch auf die Albedo dafür. Die restliche Strahlung wird aber von unserer Atmosphäre und der Erdoberfläche aufgenommen, die sich deshalb beide erwärmen. Die Moleküle geraten in Schwingung und geben dadurch ihrerseits langwellige Strahlung (Wärmestrahlung) ab. Aber all das hat noch nichts mit dem Treibhauseffekt zu tun, denn wäre es nur das was passiert, hätte wir im Mittel frostige -18°C auf der Erdoberfläche. Nicht so schön. Der Treibhauseffekt kommt erst jetzt ins Spiel, denn für langwellige Wärmestrahlung ist unsere Atmosphäre nicht sehr durchlässig (wenn wir nicht gerade durchs atmosphärische Fenster schauen) und deshalb wird ein großer Teil der Wärmestrahlung von der Erdoberfläche in der Atmosphäre durch die Treibhausgase absorbiert. Diese strahlen die zusätzliche Energie dann wieder aus und zwar Richtung Weltraum, aber auch zurück Richtung Erdoberfläche. Dieser Wärmestau ist der Treibhauseffekt und er beschert uns, in seiner natürlichen Form, im Mittel lauschige 15°C auf der Erdoberfläche. Eigentlich etwas gutes, wenn man ihn nicht künstlich weiter hochdreht. Treibhauseffekt historisch Es hat ein wenig gedauert, bis wir verstanden haben, wie das mit dem Klimawandel funktioniert. Zuerst einmal musste wir rausfinden, dass sich das Klima überhaupt ändern kann und das hat so richtig erst im 17. Jahrhundert begonnen. So richtig konkret verstanden haben wir das aber erst im 19. Jahrhundert. Da hat Joseph Fourier als erster auch mathematisch-physikalisch korrekt beschrieben, wie Treibhausgase die Erde erwärmen können (und mehr dazu kann man hier nachhören). Lange Zeit dachte man, dass John Tyndall derjenige gewesen ist, der als erster den konkreten Zusammenhang zwischen der Menge an CO2 in der Atmosphäre und der Temperatur der Erde beschrieben hat. Was er definitiv getan hat, und noch viel mehr spannende Sachen. Aber unabhängig davon und ein paar Jahre früher hat die amerikanische Frauenrechtlerin und Chemikerin Eunice Newton Foote diesen Zusammenhang ebenfalls entdeckt (hier gibt es noch ein Video dazu). Ihr Beitrag wurde - wie so oft bei der wissenschaftlichen Arbeit von Frauen - lange Zeit ignoriert und vergessen. Erst 2010 hat man ihre Aufzeichnungen wieder “entdeckt”. Die Geschichte der Meteorologie ist überhaupt ein sehr spannendes Thema und deswegen empfehlen wir euch dazu das Buch “Das Wetter-Experiment: Von den Pionieren der Meteorologie” von Peter Moore. Variabilitäten Die interne Variabilität beschreibt die Veränderung des Klimasystems, die durch dessen chaotische Natur und den “Schmetterlingseffekt zustande kommt” (im Gegensatz zur externen Variabilität durch z.B. die Sonne und Vulkane). Auf Zeitskalen um die 30 bis 40 Jahren haben diese natürlichen Schwankungen einen erheblichen Einfluss und können längerfristige Trends überdecken. Im Bericht wird deshalb genau geschaut, ob die Klimamodelle diese internen Schwankungen gut abbilden, insbesondere bei der Erdoberflächentemperatur. Das Vertrauen ist sehr hoch, dass die Modelle gut genug sind. um eine vom Menschen verursachte Erwärmung nachzuweisen und zuzuordnen. Was man besonders schön in Abbildung 3.8 des Berichts sehen kann: Die Übereinstimmung zwischen der beobachteten Erderwärmung (ganz links in grau) und der dem Menschen zugeschriebenen Erwärmung (in orange) spricht für sich. Bei Abbildung 3.9 rät Claudia zu wachsamen Augen, denn hier sind die Achsen ein wenig uneinheitlich, was einen Vergleich der Erwärmungen unterschiedlicher Regionen nur durch die Betrachtung der Abbildung schwer macht. Warum kümmern wir uns nicht um den Wasserdampf? Das deutsche Klimakonsortium (DKK) schreibt: “Wasserdampf ist das wichtigste Treibhausgas in der Erdatmosphäre.“ Aber warum reden wir dann immer nur über CO2, Methan und Co? Das liegt hauptsächlich daran, dass die Menge an Wasserdampf in der Atmosphäre im Allgemeinen mit der Zeit nicht wesentlich schwankt, solange die Temperatur stabil ist. Kurz gesagt: Wasserdampf ist kein Emissionsgas. Wir pusten keinen zusätzlichen Wasserdampf in den Wasserkreislauf. Die Konzentration von Wasserdampf in der Atmosphäre steigt zwar, aber das verursacht der Mensch nicht direkt, sondern indirekt über die Temperaturerhöhung. Unsicherer Niederschlag, Monsun und Mikrochips Wie wir mittlerweile wissen, ist es beim Niederschlag schwierig, eindeutige Aussagen zu machen. Für die mittleren Breiten, in denen wir ja leben, hat der menschliche Einfluss aber wahrscheinlich zu den veränderten Niederschlägen seit Mitte des 20. Jahrhunderts beigetragen. Der Blick auf großskalige Niederschläge hingegen, wie den Monsun, sieht anders aus. Dort wo die Sonneneinstrahlung senkrecht auf die Erde fällt, erwärmt sich die Luft besonders stark und nimmt über dem Ozean viel Wasser auf. Diese feuchte warme Lufte steigt auf und es regnet. Da die Erdachse sich mit den Jahreszeiten neigt, passiert das mal nördlich und mal südlich vom Äquator. Luft strömt dann von Norden und Süden in dieses Gebiet nach. Diese Zone, in der die Luft zusammen strömt, also konvergiert, nennt man Innertropische Konvergenzzone (ITCZ). Liegt sie im Nordhalbkugelsommer nördlich vom Äquator, wird (dank der Corioliskraft) der Südost-Passat beim Überwehen des Äquators zum Südwest-Wind und z.B. über Indien zum Südwest-Monsun.Warme feuchte Luft weht gegen den Himalaya und beschert der Region ganz viel Regen in sehr kurzer Zeit. Wer das nochmal graphisch sehen mag, kann sich dieses Video zum Monsun und dieses zur ITCZ ansehen. Während anthropogene Treibhausgase den Monsunniederschlag über Land gesteigert haben, wurde dieser Trend bis in die 80er durch anthropogene Aerosole überdeckt. Man hat jedoch mittleres Vertrauen darin, dass auf der Nordhalbkugel interne Variabilität im Einfluss auf die Veränderung des Monsuns dominiert. Und wer sich jetzt denkt: Veränderter Monsun, was geht mich das an?, sollte vielleicht einen Blick auf die großen Zusammenhänge werfen. Schwächerer Monsun heißt weniger Regen, heißt stärkere Dürre, heißt weniger Wasser und Wasser brauchen wir nicht nur zum Trinken, sondern auch für die Wirtschaft. Insbesondere für die Herstellung von Mikrochips. Die durch die Klimakrise verursachten Änderungen in den Wettermustern sind also durchaus mitverantwortlich für den weltweiten Mangel an Computerchips und damit in letzter Konsequenz einer der Gründe, warum man sich derzeit zum Beispiel keine Playstation 5 kaufen kann. Tja, so kanns gehen (mehr dazu kann man hier - kostenpflichtig - nachlesen. Klimastreik und Bundestagswahl Am 24. September 2021 finden überall auf der Welt Aktionen zum “Klimastreik” statt. In Österreich, in Deutschland und überall sonst auch. Schaut doch mal, was bei euch so passiert und ob ihr nicht Lust habt, euch zu beteiligen. Ansonsten kann man - in Deutschland - auch noch zwei Tage später etwas zum Klimaschutz beitragen. Nämlich bei der Bundestagswahl am 26. September 2021 und was die einzelnen Parteien so zum Klima zu sagen haben, kann man zum Beispiel hier nachlesen. Weiterführende Informationen Kapitel 3 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK006 - Gletscher- und Marillenschwund13.09., 07:0013.09.2021, 07:0001:30:27
…und warum bewegt sich eigentlich die Luft? DK006 - Gletscher- und Marillenschwund …und warum bewegt sich eigentlich die Luft? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Wir sind im zweiten Teil von Kapitel 2 des IPCC-Berichts und darin geht es um all das, was sich in den letzten Jahrzehnten und Jahrtausenden so in unserem Klimasystem verändert hat. Ziemlich viel nämlich und in letzter Zeit immer mehr und immer schneller. Claudia erklärt die fundamentale Frage nach der Bewegung der Luft, während Florian die Aussagen österreichischer Politiker über die Gletscher auseinander nimmt. Außerdem geht es um die Frage der schneearmen Winter und der Menge an Wärme, die in unseren Ozeanen steckt (absurd viel!). Die Biosphäre ändert sich auch, was nicht nur für die Tiere und Pflanzen dramatische Folgen hat, sondern auch Marillen-Fan Florian und Wein-Fan Claudia in große Sorge stürzt. Claudia erklärt derweil, wie es mit El Nino, dem Monsun und anderen großräumigen Wettermustern weitergeht. Am Ende stellen wir fest, dass früher alles anders war, selbst als es noch so war wie jetzt und dass wir uns gar nicht erst daran gewöhnen zu brauchen, wie es jetzt ist, weil sich alles noch weiter verändern wird. Neues aus der Vergangenheit Wir stehen auf Seite 459 von 3949 des IPCC-Reports und beschäftigen uns mit den Veränderungen im großräumigen Klimasystems. Wir starten mit Abschnitt 2.3 “Changes in Large Scale Climate” und mit neuen Daten aus der Paläoklimatologie, die uns besser als früher sagen, wie sich alles im Vergleich zu damals geändert hat. Außerdem lernen wir einen Schwung neuer Abkürzungen. Wie geht's dem Wasser in der Atmosphäre? In der Hydrologie hat sich auch einiges verändert; vor allem ist jetzt mehr Wasser in der Atmosphäre als früher. Das heißt nicht nur: Mehr Regen. Das heißt auch: Mehr Energie in der Atmosphäre, die alles ein wenig heftiger macht. Interessant ist aber auch die Messung des Absinkens der relativen Luftfeuchtigkeit über Land: Die Wärme führt zu einer Ausdehnung der Luft und deswegen ist relativ gesehen weniger Wasser drin als vorher. Oder anders gesagt: Es kann mehr regnen, obwohl es sich für uns trockener anfühlt. Das alles zu wissen ist wichtig für den Energiehaushalt und Austausch zwischen Ozean und Atmosphäre. Und wir können gar nicht genug wissen, denn wenn es zum Beispiel um die Messung von Niederschlagsdaten geht, ist die Lage noch recht unsicher. Es ist eben schwierig, Daten aus der Vergangenheit zu kriegen. Da hilft auch mehr Geld nichts. Gleiches gilt für den Wind und die Veränderung in den Tiefdruckgebieten: Auch hier haben wir wenig historische Vergleichsdaten. Wahrscheinlich gibt es heute mehr Tiefdruckgebiete als früher. Wir können es aber nicht genau sagen, da Wirbelstürme eher keine Fossilien produzieren. *Warum bewegt sich die Luft? Diese auch für das Klima relevante Frage klärt Meteorologin Claudia gleich mal grundlegend. Im Prinzip geht es ja nur um die Sonnenenergie pro Zeit und Fläche die auf der Erde ankommt. Wie warm es wird, hängt vom Winkel der Sonneneinstrahlung ab. Deswegen gibt es ein Energieungleichgewicht und es kommt zu einem Ausgleich. Anders gesagt: Der Wind weht. Das würde er gerne vom Pol zum Äquator tun. Ganz ungestört. Die Erde dreht sich aber und das macht die Sache kompliziert. Die “Coriolis-Kraft” wirkt und führt zu unserer globalen Zirkulationen mit ihren Zirkulationszellen. Was macht Hadley in seiner Zelle? Eine besonders wichtige Zirkulationszelle ist die Hadley-Zelle. Die allerdings nicht nach dem Astronomen John Hadley benannt ist, sondern nach seinem Bruder George Hadley, der eigentlich Rechtsanwalt war. Diese Zelle hat sich vergrößert, vor allem im Norden. Auch hier fehlen die historischen Daten, aber auf jeden Fall hat das großen Einfluss auf den Verlauf der Winde und das lokale Wetter. Wann wird's mal endlich wieder Winter? Jedes Jahr im Winter warten wir auf den Schnee. Da können wir in Zukunft aber länger warten, denn die Schneebedeckung im Winter nimmt ab, seit 1978 schon und immer weiter. Wie es mit Schnee und Eis auf der Erde aussieht, hat das IPCC schon sehr ausführlich in einem eigenen Bericht untersucht: Dem “IPCC-Sonderbericht über den Ozean und die Kryosphäre in einem sich wandelnden Klima” Wir wissen auf jeden Fall mehr über die Arktis als über die Antarktis, aber weniger wird das Eis überall. Die schwindende Schneebedeckung kann man sich sehr schön in Abbildung 2.22 des Berichts ansehen: Gletscherschwund und österreichische Politik Was ebenfalls schwindet, sind die Gletscher der Erde. Zwischen 2010-2019 sind 290 Gigatonnen Eis pro Jahr geschmolzen. Einen größeren Massenverlust haben wir noch nie gemessen. Man kann das schwer veranschaulichen; das entspricht eine Kugel mit 8 Kilometern Durchmesser aus festem Eis! Das ist beeindruckend, manche Politiker interessiert das aber gar nicht, weswegen sich Florian ein bisschen über Herbert Kickl aufregt, Chef der nicht unbedingt wissenschaftsaffinen rechtsextremen FPÖ in Österreich. Der hat kürzlich Quatsch über Gletscher erzählt und sollte dringend mal in den IPCC-Report schauen. Permafrost Der Permafrost taut - wenig überraschend - ebenfalls auf. Und das ist nicht gut, weil da jede Menge Methan in die Atmosphäre entkommt, das wir dann nicht mehr in den Boden zurück kriegen. Was macht das Meer? Die Ozeane sind unsere Wärmespeicher. Der Großteil der Erdoberfläche ist mit Ozeanen bedeckt und diese nehmen auch den Großteil der Erwärmung auf, die wir gerade produzieren. Sie erwärmen sich aber sehr langsam, viel langsamer als Luft, dank ihrer hohen Wärmekapazität. Wer kennt es nicht, dass das Wetter schon seit Wochen richtig sommerlich und die Luft heiß ist ist, aber das Wasser im Freibad noch eher zum Frösteln. Wenn die Ozeane dann aber warm sind, dauert eine Abkühlung auch länger. Wenn wir also jetzt das Ruder rumreißen in Sachen Treibhausgasemissionen, reagieren die Ozeane noch langsamer als die Atmosphäre. Claudia berichtet also vom Wärmegehalt der Ozeane und wie der angestiegen ist. Was übrigens nicht unsicher ist, sondern feststeht. Wir reden hier von etwa 500 Zetajoule mehr seit der vorindustriellen Zeit. Diese Zahl hat vorne eine Fünf und dahinter 23 Nullen. Das sind sehr viele Schokotafeln. Wie viele genau können Claudia und Florian gerade nicht aus dem Kopf berechnen. Das hat natürlich einen Einfluss auf die Zirkulation in den Ozeanen. Dazu gibt es einen guten Vortrag von Stefan Rahmstorf den wir hier sehr empfehlen. Damit geht es dann von der süßen Schokolade hin zum salzigen Meerwasser, denn auch da verändert sich was. Last but not least schauen wir noch auf den Meeresspiegelanstieg. Aktuell ist die thermische Ausdehnung des Wassers hier noch der treibende Faktor, aber bald werden schmelzende Gletscher und der Rest der Kryosphäre hier übernehmen. Die Biosphäre und das Marillen-Drama Wenn sich alles ändert, ändert sich auch das, was in der Atmosphäre der Erde lebt und zwar die Biosphäre. Pflanzen fangen früher zu blühen als sonst, Früchte sind eher reif und wachsen dort, wo sie früher nicht wachsen konnten. Der Lebensraum vieler Tiere verändert sich und sie müssen sich andere suchen. Eine komplette Analyse der Veränderungen in der Biosphäre geht auch über das hinaus, was der IPCC leisten kann. Aber exemplarisch hat man sich ein paar phänologische Phänomene angesehen und in Abbildung 2.32 dargestellt: Gerade diese Änderungen haben einen sehr direkten Einfluss auf das Leben vieler Menschen. Claudia und Florian, die beide aus Weinanbaugebieten kommen, können das bestätigen. Und ganz besonders schlimm findet Florian die Auswirkungen des Klimawandels auf den Marillenanbau in der Wachau. Was, wenn es irgendwann mal keine Marillenmarmelade mehr gibt?! Alles zusammen Eine Synthese von allem findet man in Abbildung 2.34. Nämlich der hier: Prognose aus der Vergangenheit Am Ende schauen wirt noch auf das Klima im Pliozän. Da war der CO2-Gehalt das letzte Mal so hoch wie jetzt. Die großen Wälder konnten weiter nach Norden vordringen als heute, was die Erde dadurch noch wärmer gemacht ist, als sie jetzt ist. Das mit den Wäldern haben wir ja durch exzessive Abholzung gelöst… El Nino und die Veränderung der Veränderung Die interne Klimavariabilität, also interne Klimaschwankungen, die durch Wechselwirkungen in oder zwischen den Subsystemen (Atmosphäre, Kryosphäre, Ozeane, Biosphäre) entstehen, kann den menschengemachten Klimawandel streckenweise überlagern und unsichtbar machen, aber auch selbst von ihm beeinflusst werden. Da gibt es Schwankungen, sogenannte Moden, die sich auf kleineren Zeitskalen im Bereich von Dekaden zyklisch abspielen, dazu gehört z.B. die El Niño/Southern Oscillation (ENSE). Claudia erklärt wie ENSO auf unser Wetter wirkt und wie das Klima aus ENSO wirkt. Bei allen Moden gibt es noch viel Daten- und Forschungsbedarf und der nächste Sachstandsbeicht kommt bestimmt. FAQs und Vorschau auf Kapitel 3 Die FAQs am Ende von Kapitel 2 sind wie immer informativ, vor allem weil es sich um zwei Klassiker handelt: ”Was ist jetzt anders als früher, wo sich das Klima ja auch geändert hat?” und ”Was sind die Belege für Klimawandel?” Dann folgen 82 Seiten Supplement mit den Quellen für alle Daten des Kapitels und die fast ebenso lange Literaturliste. Mit einem Ausblick auf Kapitel 3 beenden wir die Folge. Weiterführende Informationen Kapitel 2 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Die Coriolis-Kraft wird in diesem Video sehr schön erklärt. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK005 - Ein Lob auf das Ozonloch06.09., 07:0006.09.2021, 07:0001:19:57
…und was treibt den Klimawandel eigentlich an? DK005 - Ein Lob auf das Ozonloch … und was treibt den Klimawandel eigentlich an? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Kapitel 2 des IPCC-Berichts erzählt von all den Dingen, die das Klima verändern. Das ist weit mehr als nur das CO2 von dem (durchaus auch zu Recht) so gut wie immer die Rede ist. Aber es gibt jede Menge “Klimatreiber”, die alle unterschiedlich stark wirken und sich unterschiedlich verändert haben und verändern. Die Astronomie ist fein raus; Sonnenaktivität und Erdbahnveränderung haben nur einen minimalen Einfluss auf das Klima. Vulkane, Abgase und Aerosole dagegen viel mehr. Und vor allem die ganzen Gase, die in der Atmosphäre so rumschwirren. Wir beschäftigen uns ausführlich mit den FCKWs, die uns in den 1990er Jahren das Ozonloch beschert haben. Um das haben wir uns gekümmert, was auch überraschende und dramatische Auswirkungen auf das Klima hatte und hat. Außerdem erklärt Claudia, warum die Re-Analyse von Daten in der Meteorologie so wichtig ist, was das mit den vielen unterschiedlichen Messgeräten und Messmethoden zu tun hat und wir stellen fest: Auf Vulkane kann man sich nicht verlassen. Veränderungen im Klimasystem Nach einem kurzen Austausch über die Zitierweise im IPCC-Bericht geht es direkt zum Thema von Kapitel 2: Die Klimatreiber. Das ist alles das, was unser Klima verändern kann. Und damit wir wissen, was sich bei ihnen verändert hat, müssen wir uns zuerst einmal mit der Vergangenheit beschäftigen und die diversen Referenzperioden verstehen. Dazu schauen wir uns die Cross-Chapter-Box 2.1 an und erfahren, wann die Atmosphäre das letzte Mal in einem Zustand war, wie heute. Das ist verdammt lange her und kein gutes Zeichen für die Zukunft… Jahreszeiten: Meteorologie vs. Astronomie Wenn es um die Definition der Jahreszeiten geht, dann haben Astronomie und Meteorologie sehr unterschiedliche Auffassungen. Die Meteorologie will vor allem die Daten ordentlich sortieren können, während die Astronomie auf die korrekte Stellung der Himmelskörper achtet. Was das Klima angeht, haben aber sowieso beide hinter der “Phänologie” zurückzustehen: Also dem, was man tatsächlich erlebt. Sonnenaktivität und Klima Wer den menschengemachten Klimawandel leugnet, gibt gerne mal der Sonne die Schuld an der Misere. Abgesehen davon, dass das an den Folgen der Krise auch nichts ändern würde, ist es aber auch falsch. Der Bericht stellt klar, dass die Aktivität der Sonne nicht in der Lage ist, die beobachteten Veränderungen auch nur annähernd zu erklären. Milankovic-Zyklen Gleiches gilt für die Veränderungen in der Bahn der Erde. Die finden zwar statt und sie haben Auswirkungen auf das Klima. Diese Veränderungen passieren aber über sehr lange Zeiträume und sind nicht in der Lage, die schnelle Aufheizung der Erde zu erklären, die derzeit stattfindet. Vulkanismus und Staub Was das Klima der Erde tatsächlich sehr schnell verändern kann, ist der ganze Staub den Vulkane in die Atmosphäre pusten. Der kühlt die Erde aber erstens ab und zweitens dauert dieser Effekt nicht lange an. Die vom IPCC gesammelten Daten zeigen deutlich die großen Ausbrüche der Vergangenheit. Sie zeigen aber ebenso deutlich, dass wir mit den von uns ausgestossenen Treibhausgasen mittlerweile jeglichen vulkanischen Abkühlungseffekt aufgehoben haben. Ein weiterer Klimatreiber der für eine Abkühlung sorgt, ist der Staub den wir aus Auspuffen und Schornsteinen in die Luft pusten. Das haben wir - wie die Daten des IPCC zeigen - aber zumindest in Europa und Nordamerika ziemlich reduziert, was sehr gut ist, aber eben auch einen Klimatreiber verringert hat, der der Aufheizung der Erde entgegen gewirkt hat. Re-Analyse-Daten Der IPCC-Bericht ist in Kapitel 2 voll mit Daten aus allen möglichen Quellen und Zeiträumen, die für sich alleine genommen ihre ganz eigene Aussagekraft haben. Will man aber wissen, welches Gesamtbild die komplette Atmosphäre, Kryosphäre und die Ozeane hatten und haben, muss man diese Daten aus den unterschiedlichsten Quellen irgendwie sinnvoll organisieren und das macht man nicht mal so nebenbei. Der Prozess der hier abläuft heißt Datenassimilation und am Ende stehen Re-Analyse-Daten. Wie genau so eine Re-Analyse funktioniert, erklärt Claudia recht ausführlich, weil es wirklich grundlegend ist, wenn man das mit dem Klima verstehen will. Diverse Treibhausgase In der Atmosphäre schwirrt ja nicht nur CO2 herum, sondern auch Methan, Lachgas und diverse andere Treibhausgase. Die müssen alle berücksichtigt werden, was Kapitel 2 auch tut. Vor allem aber muss man auch verstehen, warum die scheinbar kleinen Mengen an Treibhausgasen durchaus eine Wirkung haben. Man misst sie zwar in “parts per Million”, ihre Auswirkungen sind aber trotzdem relevant. Ozonloch und FCKWs Das zweite Hauptthema der Folge ist das Ozonloch. Das hat zwar nicht direkt etwas mit dem Klima zu tun, indirekt aber schon. Denn die Treibgase, die das Ozonloch verursacht haben, sind gleichzeitig auch mächtige Treibhausgase. Deswegen beschäftigt sich auch das IPCC damit und deswegen sprechen wir in der Folge über zwei aktuelle Arbeiten die zeigen, dass es eine sehr, sehr gute Idee war, seit den 1990er Jahren dafür zu sorgen, dass das Zeug nicht mehr in die Atmosphäre gelangt. Denn ansonsten hätten wir schon längst keine Chance mehr, unsere Klimaziele zu erreichen. Umso bedenklicher ist es, dass manche Treibgase immer noch in immer größeren Mengen in die Atmosphäre gelangen. Troposphären/Stratosphäre Viel von dem, was klimamäßig in der Atmosphäre passiert, passiert in der Troposphäre und der Stratosphäre, also in der untersten Luftschicht und in der Luftschicht direkt darüber. Getrennt werden diese durch die Tropopause, Dass es sich dabei nicht um eine feste Trennfläche handelt, nimmt Claudia zum Anlass, sich einmal ordentlich “auszumeteorologisieren” und wir lernen, dass es unterschiedliche Möglichkeiten gibt Tropopause zu definieren, je nachdem wie man sich die Sache ansieht. Was treibt das Klima? Alle Klimatreiber die in Kapitel 2 besprochen wurden, sind in Abbildung 2.10 des Berichts versammelt. Die schauen wir uns deswegen im Detail an und ihr solltet das auch tun. Genauso wie die Figure 1 der Cross-Chapter-Box 2.1. Die zeigt uns eine Zukunft, die im Diagramm kaum auffällt, was ein wenig erschreckend ist, weil das bedeutet, dass sich die Dinge so schnell ändern werden, wie sie das in der Vergangenheit noch nie getan haben. Tja. Weiterführende Informationen Kapitel 2 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar. Wie das mit der Sonnenaktivität und dem Klima tatsächlich ist, kann man in diesem Podcast nachhören. Die Milankovic-Zyklen sind hier ausführlich erklärt. Wie das mit der Treibhauswirkung von CO2 und Co funktioniert und warum die Wirkung groß ist, auch wenn nur wenig davon in der Atmosphäre ist, kann man hier nachhören. Ein bisschen mehr zur Re-Analyse von Daten findet man hier, hier und hier. Und wer selbst mal solche Daten ansehen möchte, kann das hier tun. Wie das mit dem Ozonloch funktioniert, ist hier genau erklärt und über Thomas Midgley, den Erfinder der FCKWs, kann man sich hier informieren. Berichte über die Klimawirkung der FCKWs gibt es im Standard und bei Spektrum. Die zugrundeliegenden Fachartikel sind hier und hier zu finden. Und über Chinas FCKW-Ausstoß gibt es hier noch was zu lesen. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. 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- DK004 - Die fünf Zukünfte der Welt30.08., 07:0030.08.2021, 07:0001:06:40
…und was versteht die Klimaforschung unter einer Überraschung? DK004 - Die fünf Zukünfte der Welt … und was versteht die Klimaforschung unter einer Überraschung? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den aktuellen Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Es geht um die Zukunft! Der Weltklimarat hat fünf verschiedene Zukünfte der Welt betrachtet und nachgesehen, wie sich die auf unser Klima auswirken werden. Die gute Nachricht: Es gibt auch eine Zukunft, in der wir das mit dem Klima noch halbwegs in den Griff kriegen könnten. Die schlechte Nachricht: Besser als jetzt wird es nicht mehr; wir können aber noch beeinflussen, wie unangenehm es noch werden wird. Die zweite Hälfte des ersten Kapitels im Sachstandsbericht des IPCC beschäftigt sich mit dem, was wir aus der Vergangenheit über das Klima wissen und was man daraus für die Zukunft ableiten kann. Wie das funktioniert und welche Dinge man bei der Simulation des Klimas beachten muss: Das ist Thema von Folge 4 unseres Podcasts. Altes Klima Wir starten auf Seite 247 von 3949 und mit den sogenannten “Basislinien”. Also dem, was man in der Klimaforschung als Referenz aus der Vergangenheit für die Diskussion der Zukunft benutzt. Da muss man natürlich auch wissen, wie das Klima und das Wetter früher war. Wenn man Glück hat, hat man Wetterstationen, die schon seit Jahrhunderten Daten sammeln, so wie die an der Sternwarte Jena. Oder man muss sich die Daten mühsam aus anderen Quellen sammeln - wobei im Rahmen von Citizen-Science-Projekten wie “Old Weather” alle Menschen helfen können. Auf jeden Fall wissen wir aber - wie uns die Cross-Chapter-Box 1.2 des Berichts informiert, dass wir die globale Temperatur zwischen 1750 und 1850 um 0,1 Grad erhöht haben. Das waren noch Zeiten! Überraschung! Wenn man die zukünftige Entwicklung des Klimas untersuchen will, muss man auch die unerwarteten Ereignisse berücksichtigen. Damit beschäftigt sich der Bericht in Abschnitt 1.4.4.3. Da geht es unter anderem um Kipppunkte, die uns in Zukunft noch weiter beschäftigen werden; über die man sich aber in der Zwischenzeit in einer Folge der “Sternengeschichten” informieren kann. Und auch “Überraschungen” kann es im Klima geben. Das IPCC versteht darunter aber keine spontane Geburtstagsparty, sondern eher Sachen wie einen Atomkrieg, eine Pandemie oder ein paar massive Vulkanausbrüche. Ungenauigkeiten und Ensembles Mit Unterkapitel 1.5 und ganz besonders mit Abschnitt 1.5.4.2 haben wir uns ausführlich beschäftigt. Denn da geht es um etwas, das sehr grundlegend für die Klimaforschung ist: Die simuliert man am Computer die Entwicklung des Klimas? Immerhin ist das ein enorm komplexes und chaotisches System. Florian hat solche Simulationen im Rahmen seiner Arbeit als Astronom bei der Bewegung der Asteroiden kennengelernt; Claudia erklärt aber, dass es beim Klima noch ein kleines bisschen komplizierter ist, als bei ein paar schnöden Himmelskörpern. Aber immerhin: Es gibt Wege, wie man mit den dem Klima innewohnenden chaotischen Phänomen im Rahmen einer Simulation umgehen kann. Mehrere sogar und genau die erklären wir ausführlich (und empfehlen dazu auch einen Blick auf Figure 1.21 des Berichts). Die fünf Zukünfte der Welt Das Unterkapitel 1.6. des Berichts trägt den schönen Titel “Dimensions of Integration”. Wir schauen aber vor allem auf Abschnitt 1.6.1., der sich mit den sogenannten “Shared Socioeconomic Pathways” beschäftigt. Das sind die Zukünfte, die sich das IPCC für die Welt angesehen hat. Im Gegensatz zu früheren Berichten wird aber nicht mehr nur einfach nur anhand von rein physikalischen Gegebenheiten in die Zukunft geschaut. Sondern komplexe soziale und politische Entscheidungen in eine mögliche Zukunft integriert, deren Auswirkungen auf das Klima prognostiziert und darauf entsprechende Modelle basiert. Fünf solcher Zukünfte werden vom IPCC im Detail betrachtet und bei allen haben wir es mit steigenden Temperaturen zu tun. Wenn wir uns aber sehr schnell sehr viel Mühe kriegen, können wir einen Weg einschlagen, bei dem die Zukunft noch halbwegs angenehm sein könnte. Die restlichen Zukünfte sind aber eher unangenehm, unter anderem auch die, die aus dem folgen würde, was wir derzeit an politischen Entscheidungen getroffen haben. Aussagen über das Klima im Wandel der Zeit Am Ende von Kapitel 1 schauen wir uns noch die FAQs an, die den Text abschließen und werfen einen Blick auf den Appendix, in dem sich eine Tabelle mit dem Titel ”Historical overview of major conclusions of IPCC assessment reports.” befindet. Wer dem IPCC vorwirft, “alarmistisch” zu sein, sollte sich mal ansehen, wie sich die Aussagen zwischen 1990 und 2021 verändert haben. Man war immer sehr vorsichtig bei der Wiedergabe der wissenschaftlichen Erkenntnisse. Und gerade weil das IPCC immer so vorsichtig war, ist der aktuelle Befund um so dramatischer: ”It is unequivocal that human influence has warmed the atmosphere, ocean and land.” Tja. Weiterführende Informationen Wer gerne mehr über das von Claudia erwähnte “Coupled Model Intercomparison Project” erfahren will, findet alle Infos hier. Sehr ausführliche Informationern über die Globalen Zirkulationsmodelle, die den Klimasimulationen zugrunde liegen, gibt es hier. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. Alle Folgen und alle Shownotes findet ihr unter https://dasklima.fm. Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”. Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft. Ansonsten findet ihr uns in den üblichen sozialen Medien: Instagram Florian| Facebook Florian Twitch Claudia | TikTok Claudia Twitter Florian| Twitter Claudia Blog Florian| Homepage Florian| Veranstaltungen Florian
- DK003 - Wie spricht man über das Klima?23.08., 07:0023.08.2021, 07:0001:10:37
… und wie katastrophistisch soll man dabei sein? DK003 - Wie spricht man über das Klima? … und wie katastrophistisch soll man dabei sein? "Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den aktuellen Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung. Wo sind wir, wie sind wir dahin gekommen und wohin gehen wir jetzt. Fundamentale Fragen, die der aktuelle Bericht des Weltklimarates netterweise allesamt anspricht. Und das gleich im ersten Kapitel, das genau das Kapitel ist, dessen erste Hälfte wir in dieser Folge ausführlich besprechen. Es geht um die Grundlagen der Forschung, der wir unser Wissen über das Klima verdanken. Es geht aber auch um die Sprache, mit der dieses Wissen kommuniziert wird. Die ist beim Weltklimarat nämlich ein bisschen anders, als man es gewöhnt ist. Außerdem reden wir noch über den “Strahlungsantrieb” und die Frage, wer da was antreibt und was das für Auswirkungen hat. Spoiler: Sie sind eher nicht so gut. Die Basics: Summary for Policymakers und Technical Summary Der sechste Sachstandsbericht des IPCC wurde letzte Woche veröffentlicht. Man kann das ganze Dokument online lesen, sollte sich aber gut überlegen, was man da macht. Das Ding hat 3949 Seiten und - wie wir gleich zu Beginn der Folge feststellen: Die äußere Form der Arbeit kann nur als mangelhaft bezeichnet werden. Claudia und Florian ärgern sich ein wenig darüber, bevor sie dann mit der Lektüre beginnen. Denn trotz aller Formprobleme ist dieser Bericht immerhin: ”the most up-to-date physical understanding of the climate system and climate change”. Da kann man die nervigen Formalitäten durchaus kurz mal ignorieren. Kapitel 1: Framing, context and methods Der Titel des ersten Kapitels (hier als pdf verfügbar) ist eher trocken. Der Inhalt dafür umso spannender. Es geht los mit der Frage: “Wo sind wir jetzt?” und die Antwort lautet: Im Wesentlichen mitten in der Krise. Das, was wir jetzt erleben, werden wir auch weiterhin erleben. Besser wird es nicht mehr; wir können uns nur noch aussuchen, wie schlecht es noch werden soll. Aber immerhin… Wie kommuniziert man über das Klima? Dass man über das Klima reden muss, steht außer Frage. Was unklar ist: Auf welche Weise soll und will man das tun? Das IPCC verwendet dafür eine “kalibrierte Sprache”. Das hat sehr gute Gründe, ist aber auch ein wenig verwirrend, wenn Wörter wie “wahrscheinlich” auf einmal eine Bedeutung haben, die über das hinausgeht, was man ihnen beim alltäglichen Sprechen an Bedeutung zuschreibt. Wissenschaft macht die Kommunikation dadurch zwar präziser und gesicherter, aber es sich eben auch noch ein wenig schwerer. Aber es hat ja auch niemand behauptet, dass das alles leicht ist. Strahlungsantrieb und Klimasensitivität In Unterkapitel 1.3 geht es um die “Lines of Evidence”. Also: Was wissen wir und wie haben wir es rausgefunden. Dazu kann man sich auf jeden Mal die Abbildung 1.6. ansehen (deren Auflösung aber so mies ist, dass man nur wenig erkennt). Wir reden daher lieber ausführlich über den menschlichen Einfluss auf das Klima und den “Strahlungsantrieb”. Das ist nichts, was man im Maschinenraum der Enterprise findet, sondern ein fundamentales Konzept der Klimawissenschaft, das deswegen auch ausführlich von Claudia erklärt wird. Ebenso wie die “Klimasensitivität”. Aber keine Sorge: Darüber werden wir in den kommenden Folgen noch oft genug sprechen. Klar ist auf jeden Fall: Wir Menschen sind es, die das Klima antreiben und dafür gesorgt haben, dass die Erde sich in einem neuem Gleichgewicht einfinden muss. Wir enden aber positiv. Zumindest so positiv, wie es angesichts der Fakten möglich ist. Das, was mit dem Klima passiert, wird weiterhin passieren. Ein guter Teil der Veränderungen ist nicht verhinderbar und kann auch nicht umgekehrt werden. Wir können aber noch bestimmen, wo sich das Klima stabilisieren wird. Weiterführende Informationen Über die Sustainable Development Goals der Vereinten Nationen, die auch für das Klima relevant sind, kann man sich hier informieren. Wer gerne wissen möchte, wie die eher unzulänglichen Nationally Determined Contributions zur Erreichung der Ziele des Pariser Abkommens im Detail aussehen kann sich hier desillusionieren lassen. Wie das Global Stocktaking im Jahr 2023 aussehen wird, kann man hier nachlesen. Den von Claudia erwähnten Überblick über die verschiedenen Arten von Reviews findet man hier. Noch mehr Details zum Strahlungsantrieb gibt es hier und wie man den Strahlungsantrieb sogar vom All aus messen kann, steht in diesem Artikel. Die spannende Geschichte der Keeling Kurve kann man sich hier anhören. Kontakt und weitere Projekte Wenn ihr Fragen oder Feedback habt, dann schickt uns einfach eine Email an podcast@dasklima.fm. 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